Higher derivative gravity and holography

Zwaartekracht beter begrepen door nieuwe kijk op holografisch principe

In de afgelopen eeuw heeft de inzet van natuurkundigen geleid tot een theorie die drie fundamentele natuurkrachten beschrijft, de elektromagnetische kracht, de zwakke kernkracht en de sterke kernkracht. Maar het is nog steeds niet gelukt om de vierde natuurkracht, zwaartekracht, hier op een bevredigende manier mee te verenigen. Om de aard van de zwaartekracht beter te begrijpen is het holografisch principe ontwikkeld door de Nederlandse natuurkundige en Nobelprijswinnaar Gerard ‘t Hooft. Dit principe stelt dat een ruimte geheel kan worden beschreven door de theorieën op de randen.

In zijn promotieonderzoek probeerde Luca Basanisi beperkingen of onbekende effecten te vinden door buiten de bekende formulering van het holografisch principe te kijken. Dit deed hij door wiskundige structuren en fysische grootheden te gebruiken als gereedschap om het principe mee te verkennen. Zijn werk is gedaan in de context van een aangepaste zwaartekrachttheorie genaamd New Massive Gravity.

Basanisi zag dat New Massive Gravity meer vrijheid geeft in deze verkenning omdat het een breder spectrum aan oplossingen biedt. Daarnaast laat het bestuderen van de fysische grootheid verstrengelingsentropie zien dat er een relatie is tussen de kwantum-eigenschappen van materie en de wiskundige eigenschappen van een geometrisch object. Deze relatie kan alleen bestaan als we het holografisch principe beschouwen met een aangepaste zwaartekrachttheorie.

Het promotieonderzoek van Luca Basanisi vond plaats bij de afdeling Hoge-energiefysica van het Van Swinderen Institute, met financiering van stichting FOM (nu NWO). Hij werkt inmiddels als Data Scientist bij Quantillion (Amsterdam).

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/bca93e5a-afeb-4884-b82b-275406ed52e2