k olarak 555 üyesiyle iftihar eder.(27 mayıs)
Güneş fiziği alanında çabalamaları büyük bir bir desteği (2009)Güneş’i ve gezegenler üstündeki ve heliosferle gezegenler arası uzay boyunca ve gezegensel atmosferler onun etkilerini içeren güneş sistemini anlamaya odaklanılır. Olayın çalışmaları heliosferdeki birçok sistemi etkiler ya da heliofizik denilen heliosferik bir içerikle uyduğuna dikkat edilir.

GDG uydusu,Güneş dinamiği gözlemevi (GDG),NASA tarafından 2010 yılının şubat ayında Cape Canaveral’den fırlatıldı.gmrevin esas amacı güneş faaliyetinin nasıl meydana geldiğini,Güneş’in mayetik alanının nasıl üretildiğini ve oluşturulduğunu belirleyerek onun Dünya üzerindeki yaşamı nasıl etkilediğini ve depolanan manyetik enerjinin nasıl değiştirildiğini ve uzay içine salındığını anlamaktır.  

Güneş ve heliosferik gözlemevi, GHG, 1995’de fırlatılan NASA ve ESA arasındaki bir birleşim projesidir. O Güneş’in içerisini derinlemesine incelemek için fırlatıldı ve o Güneş’in dış katmanları inceler ve onunla alakalı olay ve güneş rüzgarının incelemelerini yapar.
Japon uzay keşif aracı tarafından halka açık bir şekilde finanse edeilen görevi neden oldu. 2006 yılında fırlatılan HINODE uydusu koordine edilmiş optiksel parça,aşırı ultraviyole ve X-ray aletlerini içerir. Bunlar güneş koronası ve Güneş’in manyetik alanı arasındaki ilişkiyi inceler. 

Gelişmiş teknolojik güneş teleskopu (GTGT) Maui’deki yapı altında olan bir güneş teleskop tesisidir. Yirmi iki tane enstitü Ulusal Bilim Kuruluşu’nun esas mali desteğiyle GTGT projesi üzerinde işbirliği yaparlar.

Aşırı ultraviyole normal etki spektrografı 2006 yılında ilk akışın spektrografını hayal eden iki kanaldır. O yüksek spektral çözünme içeren güneş koronasını inceler. Bu zamana kadar,o koronal parlak noktaların doğası,geçici ve koronal çember kemerleri üzerinde bilgi sağlar. Ondan alınan data GHG ve birkaç diğer teleskobu çapını ölçmeye yardım etti.






Kuantum alan teorisi tarihi

Parçacık fiziğinde, kuantum alan teorisinin tarihi, 1920’lerin sonlarında elektromanyetik alanın kuantizesiyle çalışan Paul Dirac tarafından oluşturulması ile başlar. Teorideki başlıca gelişmeler 1950’lerde gerçekleşti ve bu gelişmeler kuantum elektrodinamiğinin (KED) başlangıcına neden oldu. KED çok başarılıydı ve “doğaldı”, çünkü aynı temel kavramları doğanın diğer kuvvetlerinde kullanılabilmek için yapılan denemeleri içeriyordu. Bu denemeler, parçacık fiziğinin modern standart modelini üreten güçlü ve zayıf nükleer kuvvetleri ayar kuramının (gauge theory) uygulamasında başarılı olmuştu. Bugüne kadar, aynı teknikler kullanılarak yerçekimini anlatma çabaları başarısızlıkla sonuçlanmıştı. Birçok fiziksel sorunda bu yöntemin uygulamalarının olması kuantum alan teorisinin çalışmalarının canlı ve gelişen halde kalmasını sağlamaktadır. Çoğu fizik dalına genel bir dil sağladığı için kuantum alan kuramı bugün, teorik fiziğin en önemli hayati alanlarından biri olarak kalmaktadır.

Kuantum alan teorisi 1920’lerde, elektromanyetik alanın bir kuantum mekaniği teorisi yaratması probleminden ortaya çıkmıştır. Özellikle, de Broglie 1924 yılında temel sistemlerin dalga açıklaması fikrini şu şekilde ortaya atmıştır: "Biz bu çalışmada her izole enerji parseline dayandırılan henüz tespit edilecek olan karakterin belli bir fenomen varlığı varsayımından ilerliyoruz".

1925 yılında, Werner Heisenberg, Max Born, ve Pascual Jordan; özgürlük alanının iç derecelerini harmonik osilatörlerin sonsuz bir kümesi olarak ifade etmeleri ve daha sonra bu osilatörlere kanonik kuantizasyon prosedürü kullanmaları ile bir teori kurdular. Çalışmaları 1926'da yayınlandı. Bu teori, hiçbir elektrik yükü ve akımının mevcut olmadığını varsayar ve bugün serbest alan teorisi olarak adlandırılır.

1927 yılında Paul Diraz tarafından kuantum elektrodinamiğinin ilk mantıklı tam teorisi, hem elektromanyetik alan hem de kuantum mekaniksel nesneler olarak elektrik yüklü madde (özellikle elektronlar), oluşturuldu. Bu kuantum alan teorisi, bir kuantum alt enerji durumuna bir elektronun bırakılarak bir fotonun emisyonu gibi önemli süreçleri modellemek için kullanılabilir, parçacıkların sayısındaki değişimin süreci- başlangıçtaki tek bir atom son durumda bir atom artı bir foton haline gelir. Şimdi, böyle süreçleri tanımlama yeteneğinin kuantum alan teorisinin en önemli özelliklerinden biri olduğu anlaşılmaktadır.
Son önemli adım, Enrico Fermi’nin ß bozunması teorisidir(1934). Onda, ikinci kuantumlama sonucunu çıkarmak için fermiyon türleri gösterildi: Fermiyonların yaratımı ve yok olması öne çıktı ve kuantum alan teorisi parçacık bozunmalarının tanımlayıcısı olarak görüldü.

Elektromanyetik alanın uygun kuantum davranışının, klasik elektromanyetizmanın çalışmalarının dışında gelişen Einstein’nın görelilik teorisiyle bir şekilde birleştirilmesi gerektiği başından belliydi. Kuantum mekanikleri ve izafiyet teorisini bir araya getirmedeki bu ihtiyaç, kuantum alan teorisi gelişiminde ikinci ana motivasyondu. 1928 yılında Pascual Jordan and Wolfgang Pauli, kuantum alanlarının koordinat dönüşümleri sırasında özel görelilik tarafından öngörülen yolda davranmaya zorlanabildiğini gösterdi (özellikle, alan komütatörlerinin Lorentz sabiti olduğunu gösterdiler). Kuantum alan teorisi için bir başka açılım, başlangıçta Schrödinger denklemine benzer bir tek-parçacık denklemi olarak formüle edilen ve yorumlanan Dirac denkleminin keşfiyle geldi; ancak Schrödinger denkleminin aksine, Dirac denklemi hem Lorentz değişmezliğini (özel göreliliğin gerekliliği olan) hem de kuantum mekaniğinin kurallarını doyurmaktaydı. Dirac denklemi, elektronun spin sayısını -1/2 değerinde yerleştirdi ve hidrojenin spektrumu için doğru tahminler vererek de onun manyetik momentini hesapladı. Dirac denkleminin tek-parçacık denklemi olarak denenen yorumu uzun süre sürekliliğinin sağlayamadı. Fakat; sonunda Dirac denkleminin doğru bir alan denklemi, kuantize edilmiş “Dirac alan” ya da “elektron alan”, olarak anti parçacıkların varlığını işaret eden “negatif-enerji çözümleri” ile yeniden formüle edilmesi ve yorumlanmasıyla onun istenmeyen özelliklerinin çoğunun anlamladırılabildiği gösterildi. Bu çalışma, 1930 yılında ilk kez delik teorisinin icadıyla Dirac’in kendisi ve Wendell Furry, Robert Oppenheimer, Vladimir Fock ve diğerleri tarafından gerçekleştirildi. Schrödinger, 1926 yılında ünlü denklemini aynı dönemde keşfettiği sırada, ayrıca bundan bağımsız olarak kelin- Gordon denklemi olarak bilinen rölativistik genellemeyi buldu, ama reddetti çünkü spin olmadan, hidrojen spektrumunun imkansız özelliklerinin öngörüyordu. Sıfır-spin parçacıkları olan tanımlanan tüm rölativistik dalga denklemlerinin Klein- Gordon çeşidi olduğu söyleniyor.

Sovyet fizikçilerin yaptığı çalışmalar çok büyük önem taşır (özellikle, 1930 yılında yayınlanan Viktor Ambartsumian ve Dmitri Ivanenko’nun çağdaş kuantum alan teorisinin temel taşı olan masif parçacıkların oluşması hipotezi). Hipotezin açıklaması şuydu: Yalnızca elektromanyetik alan ve fotonların kuantası değil, ayrıca diğer parçacıklar (sıfır olmayan kalan kütleye sahip partikülleri içeren) da başka parçacıklarla etkileşimleri sonucu olarak yaratılabilir ve yok olabilirler. Ambartsumian ve Ivanenko’nun bu fikri, modern kuantum alan teorisi ve temel parçacıklar teorisini şekillendirdi.

1933 ve daha sonra 1950 yılında, Niels Bohr ve Leon Rosenfeld’in yaptığı ince ve dikkatli bir analiz; tüm kanonik eşlenik büyüklüklere uygulanmak zorunda olan belirsizlik ilkesine dayandırılarak, radyasyonla etkileşimdeki yüklerin açıklamasına giren elektrik ve manyetik alan güçlerinin, aynı anda ölçüm yeteneği üzerinde temel bir sınırlama olduğunu gösterdi. Bu sınırlama, foton ve elektronlarda (kuantum elektrodinamikleri) kuantum alan teorisinin, ve aslında herhangi bir pertürbatif kuantum alan teorisinin başarılı bir formülasyonu ve yorumlaması için çok kritiktir. Bohr ve Rosenfeld’in analizi; klasik olarak izin verilen, alanın kaynağından uzak olan değerlerden farklılaşan elektromanyetik alan değerlerindeki dalgalanmaları açıklar. Bu analiz, belirsizlik ilkesinin sınırlamaları ve fiziksel etkilerinin tüm dinamik sistemlere, alanlara ya da maddesel parçacıklara uygulanışını göstermesinden dolayı çok önemliydi. Ayrıca, birçok fizikçi; Einstein’nın klasik birleşik alan teorisindeki çok sayıda ve başarısız girişimleriyle amaçladığındaki gibi, klasik alan teorisine dayanarak doğanın temel bir tanıma dönüşünün herhangi bir kavramının tamamen olanaksız olduğuna ikna oldu.

Kuantum alan teorisinin gelişimi için kolaylıkla ve sürekli olarak çok-parçalı sistemlerin istatistiğiyle başa çıkmak gerekiyordu. 1927 yılında, Pascual Jordan; alanın kanonik kuantizasyonunu, bazen ikinci kuantizasyon olarak da adlandırılan özdeş parçacıkların çoklu-cisim dalgalanması işlevlerine dahil etmeyi denedi. 1928 yılında, Jordan ve Eugene Wigner; elektron ve diğer fermiyonları açıklayan kuantum alanın, Pauli dışlama ilkesine bağlı anti-değişmeli yaratım ve yok olma operatörleri kullanılarak genişletilmek zorunda olduğunu buldular. Bu gelişme çoklu cisim dinamiğinin içine dahil edildi. Ayrıca yoğun madde fiziği ve nükleer fiziği fazlasıyla etkiledi.

Erken başarılarına rağmen, kuantum alan teorisi birçok ciddi teorik zorluğa boğuldu. Elektronun öz enerjisi, elektromanyetik alandan dolayı oluşan elektrondaki enerji kayması gibi temel fiziksel büyüklükler sonsuz ve farklı katkılar- 1940’ların büyük kısmı ve 1930’larda mevcut pertürbatif teknikler kullanılarak hesaplandığında mantıksız bir sonuç sağladı. Klasik elektromanyetik alan teorisinde, elektron öz-enerjisi problemi ciddi bir sorundu ve bir elekrtonu sonlu boyut ya da kapsama (klasik elektron yarı çapı) bağlama girişimi başvurulması gereken elektromanyetik gerilimlerin ne olduğu sorusunu aniden ortaya attı ki, büyük ihtimalle bu gerilmeler sonlu-boyutlu “parçalar”ın Coulomb itmesine karşı elektronları bir arada tutabilmesini sağlayacaktı. Durum korkunçtu, ve “Rayleigh-Jeans zorluğu”nun çoğunu hatırlatan belli özellikleri vardı. 1940’larda durumu bu