Büyük Patlama.. “Olmak ya da Olmamak”

10 Eylül’de “asrın deneyi” yapılacak. “Büyük Patlama” (Big Bang) teorisini doğrulayacak deney için bilim adamları uyarıyor: “Dünyayı yutabilecek mini kara delikler ortaya çıkabilir.”

TANRININ ZERRELERİ (HİGGS DENEYİ)

Yerli ve yabancı basında son günlerde,(örneğin Hürriyetin 10/04/2008 tarihli sayısında), Tanrının Zerreleri ve benzeri başlıklar altında sıkça yer alan haberler, bu ünlü deneyi modern bir efsaneye dönüştürmüştür.

Sanırım yakında bir film’e veya bir TV dizisine bile konu olabilir.Tanrının zerreleri ismi verilen Higgs parçacıkları nasıl bir şeydir ve evrenin hangi gizemlerine nasıl bir açıklama getirecektir? CERN’ DE (European Laboratory for Partimle Physics) 2008 de gerçekleştirilmesi planlanan tüm zamanların en pahalı(yaklaşık 6-7 milyar dolar)  deneyinden insanlık ne beklemektedir?

Fiziğin  genel anlamda bilimin çözüm bekleyen üç temel problemi vardır:

1-Maddeyi meydana getiren bölünemeyen en küçük yapı,yani temel parçacıklar nelerdir?

2- Temel parçacıkları bir arada tutan nesneleri meydana getiren kuvvet nedir?

3-Temel parçacıklara kütle kazandıran,yani maddesel evreni oluşturan,fiziksel mekanizma nasıl bir şeydir?

Maddenin en küçük temel yapı birimini bulmak için,1950-60 yılları arasında nötron,proton ve elektrona ilave olarak, temel olduğu sanılan çok sayıda parçacık keşfedilmiştir.Sayıları her geçen gün artan  bu parçacıklar,periyodik cetvelde olduğu gibi,özellikleri birbirine benzeyen guruplar oluştururlar.1964 yılında Gell-Mann ve Zewing,tüm parçacıkların,nötron ve proton da dahil,daha küçük parçalara bölünemeyen üç kuarktan  meydana geldiğini,kurguladıkları  model ile açıklamışlardır.Yüksek enerjili elektron demetleri  protonlar ile çarpıştırılmış,proton içinde,gerçekten modelin öngördüğü gibi, elektron demetini  saçan üç nokta merkezin bulunduğu görülmüştür.Derin saçılma deneyi olarak bilinen bu ünlü deney ile kuark modelinin doğru olduğu kanıtlamıştır.Ayrıca modelinin söylediği gibi, kuark elektrik yüklerinin 2e/3;2e/3 ve -e/3 olduğu görülmüştür.Burada e elektron yüküne karşı gelmektedir.Elektron Yükü’nün kesirli olduğunu da ilk olarak bu deney ile kanıtlanmıştır.1964 den   itibaren parçacık fiziğinin tüm senaryolarında kuarklar baş aktör olarak sahne aldılar.Böylece 1970 li yılların başında,Gell-Mann önerilerine dayandırılarak geliştirilen standart model şekillenmeye başlamış oldu.Model maddenin  bölünemeyen en küçük  yapı birimlerini ve bu birimleri bir arada tutan kuvveti, yani yukarıda 1 ve 2 no ile verilen temel problemleri açıklamayı hedefler.

Maddenin bölünemeyen en küçük yapı taşları,hassas teknolojiler ile birlikte molekülden atoma,atomdan çekirdeğe ve elektrona, oradan nötron ve protona, oradan kuark,lepton,nötrino ve bozonlara gelip dayanmıştır.Kuantum mekaniği bütün bu gelişmelerin entelektüel alt yapısını oluşturmuştur.

Standart modele göre,madde yani evren daha küçük parçalara bölünemeyen 12 fermion ve 6 bozondan oluşan toplamı 18 temel parçacıktan meydana gelir.Fermion ve bozon sözcüklerinden çekinmeyin.Bunlar maddeyi meydana getiren temel parçacıklara verilen ortak isimlerdir.

Fermionlar kütlesel parçacıkları,bozonlar kuvvet alanlarını oluştururlar

Fermionlar da kendi aralarında Kuark ve Leptonlar olmak üzere iki gruba ayrılır. Leptonlar küçük kütleli parçacıklardır.Örneğin elektron bir leptondur.Her bir leptona bir nötrino tekabül eder.Elektrona tekabül eden nötrino’ya elektron nötrino denir. Fermionlar, bozonlar, leptonlar ve nötrinolar birbirlerinden fiziksel özellikleri ile ayrılırlar.Birinci kuşak fermionlar,maddenin temel yapı taşlarıdır.Atom çekirdeği nötron ve protonlardan,nötron ve protonlar da birinci kuşak yukarı (up) aşağı (down) kuarklardan meydana gelir.Birinci kuşak lepton ise atomik yörünge elektronudur.İkinci ve üçüncü kuşak fermionlar  ve leptonlar ve onlara tekabül eden nötrinolar sadece yüksek enerji fiziği deneylerinde kendilerini gösterirler.
.
Standart modeli oluşturan parçacıkların Higgs bozonu hariç tümü deneysel olarak var oldukları kanıtlanmıştır.Deney Higgs’in varlığını kanıtlamak için yapılmaktadır.Eğer varlığı kanıtlanır ise maddenin oluşum mekanizması anlaşılacaktır.Böylece bilim evrenin üçüncü gizemini de açıklığa kavuşturacaktır.

Şimdi akla şöyle bir soru geliyor.Tüm zamanların en pahalı bu deneyinden beklenen nedir?

Burada amacımız parçacık fiziği dersi vermek değil sadece Higgs parçacığının önemini anlatmaktır.Standart model parçacıklarının nasıl kütle kazandıkları yani nasıl maddesel parçacıklar haline geldiği,günümüze kadar çözülmüş bir problem değildir.

Higgs alanı temel parçacıkların nasıl kütle kazandıklarını yani maddesel evrenin nasıl oluştuğunu açıklayacaktır.

Serbest elektronun ölçülen kütlesi ile bir elektrik alanı içinde ölçülen kütlesinden daha küçüktür.Bunun anlamı elektron bir manyetik alan ile etkileşirken fazladan kütle kazanmaktadır.Kuraklar da Higgs  alanı ile etkileşerek kütle kazanırlar.Deney bu düşünüşün doğru olup olmadığını ortaya koyacaktır

Evren,büyük patlama oluşmuş bir enerji sistemdir.Singüler noktadan enerji,Higgs olarak  fışkırmış ve aynı anda uzay-zamanı oluşturmuştur.Higgs büyük proton hızlandırıcısının detektörlerinde kendini gösterirse,bir teorik fizikçi olarak göstereceğinden eminim,bilim kutsal kitaplardaki ünlü cümleyi
‘Tanrı önce ışığı yarattı’ ‘
‘Tanrı önce Higgs’i yarattı’

şeklinde değiştirecektir.Basın bu gerçeğin farkında olarak Higgs’e bu nedenle  Tanrının zerreleri ismini vermiş olabilir.Gerçekten bu ünlü deneye,büyük patlama anının,yani yaradılış anının,laboratuar ortamında bir tekrarı gibi bakmak mümkündür.

PROF. DR. CENGİZ YALÇIN

“Büyük patlama”ya geri sayım
10 Eylül’de “asrın deneyi” yapılacak. “Büyük Patlama” (Big Bang) teorisini doğrulayacak deney için bilim adamları uyarıyor: “Dünyayı yutabilecek mini kara delikler ortaya çıkabilir.”

Yıllardır üzerinde çalışıldı. 8 milyar doların üzerinde para harcandı. Yerin 150 metre altında, bilim kurgu filmlerini bile yaya bırkacak türden bir yer kuruldu. Dünyanın gelmiş geçmiş en büyük deneyini gerçekleştirmek için yüzlerce bilim adamı yerin altına indi ve gece gündüz çalıştı.
Sonunda her şey tamam edildi. Şimdi deney için geri sayım başladı. Tarih belli: 10 Eylül.

Deney, evrenin oluşumunu tetikleyen “büyük patlama” (Big Bang) teorisini doğrulayabilecek nitelikte. Bunun için nükleer deneylerden bile daha karmaşık sayılan “parçacık çarpıştırma” işlemi gerçekleştirilecek. Tehlikeli bir deney olduğu için yerin altında kurulan devasa laboratuvarda gerçekleştirilecek. Bu yüzden deneyi gerçekleştirecek olan ekip “güvenli ortam var” diyor ve deneyin yapılmasını savunuyor.

Kaos teorisyeni şiddetle karşı çıkıyor

Ancak bir başka grup bilim adamı dün müthiş bir uyarıda bulundu. Onlara göre bu deney o kadar tehlikeli ki “dünyanın sonu olabilir”. Bu amaçla daha önce de deneyin durdurulması için Avrupa İnsan Hakları Mahkemesi’ne başvurmuşlardı. Ancak AİHM, “Büyük Hadron Çarpıştırıcı” aleyhindeki başvuruyu reddetmişti.

Alman kaos teorisyeni Otto Rössler’in etrafında bir araya gelen insanların, AB’nin nükleer araştırma merkezi (CERN)’in 10 Eylül’de hizmete sokacağı laboratuvarda yapılması planlanan “parçacık çarpıştırma” deneyine mani olabilmek için verdikleri dilekçeyi değerlendiren AİHM, başvuruyu geçen hafta reddetti.

“Dünyayı yutabilecek mini kara delikler” ortaya çıkabilir

Evrenin oluşumuyla ilgili “büyük patlama” teorisini doğrulayabileceği düşünülen deneye itiraz edenler, deney sonucu “dünyayı yutabilecek mini kara delikler” ortaya çıkması ihtimalini öne sürüyor ve Fransa-İsviçre sınırındaki CERN laboratuvarının kapatılmasını istiyor.

Vatandaş grubunun sözcüsü Viyanalı Markus Goritschnig, “Deney durdurulsaydı, şimdiye kadar hiç atılmamış bir adım atılmış olacaktı” dedi ve mahkemenin, yine de dava dilekçesini esastan görüşmesini beklediklerini belirtti.

Maddenin ilk kez kütle kazandığı ana gitmeyi planlıyorlar

“Mini kara deliklerin, bilinen en tehlikeli nesneler olabileceğini” söyleyen Goritschnig, deneye katılan 26 fizikçinin “ateşle oynadığını” iddia etti.
Bilimadamları, CERN deneyiyle fiziğin başlangıcına, maddenin ilk kez kütle kazandığı ana gitmeyi ve maddenin neden ve nasıl kütle sahibi olduğu sorusunu cevaplandırmayı tasarlıyor.

Parçacık hızlandırıcıyı harekete geçirmek zor

İsviçre-Fransa sınırında, 27 kilometrelik bir tünel içerisinde bulunan parçacık hızlandırıcıyı harekete geçirmek o kadar kolay değil; önce makinenin 8 ana parçası -271 dereceye kadar soğutulacak. Ardından, 1600 adet süper-iletken mıknatıs düzgün olarak çalıştırılacak. Deney sırasında bütün parçaların senkronize şekilde çalışması şart. En ufak uyumsuzluk risk sayılıyor.

Saniyede 800 milyon parçacık çarpışması olması beklenen “asrın deneyi”, yerin 150 metre altında yapılacak. Deneye Türkiye’den de bilimadamları katılıyor.
Kaynak:Hurriyet

CERN ve büyük patlama konulu video için tıklayın (New York Times)

Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi (CERN)
CERN Nükleer Araştırmalar için Avrupa Konseyi anlamına gelen Fransızca Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire sözcüklerinin kısaltmasıdır. Bu kurum, İsviçre ve Fransa sınırında yer alan dünyanın en büyük parçacık fiziği laboratuvarıdır. 1954 yılında 12 ülkenin katılımıyla kurulmuş olan CERN’in günümüzde 20 asil üyesine ilaveten Türkiye’nin de aralarında bulunduğu 8 “gözlemci” üyesi vardır.

CERN’de yüzlerce bina, 3000 kişilik destek personeli ve nöbetleşe kısa süreler için çalışan 2500 kadar fizikçi vardır. Bunlardan 100 kadarı teorik fizikçilerdir. Diğerleri ise, teorisyenlerin fikirlerinin tecrübe edildiği deney düzeneklerinin (mekanizmalarının) projelerini hazırlayan, yapımını sağlayan ve deneyleri yürüten tatbikatçılardır.

CERN’de en önemli yeri, yeraltındaki parçacık hızlandırıcılarının, yani akseleratörlerin olduğu bölgedir. Tarım arazisinin altında kilometrelerce uzanan dev makinalarda atom parçacıkları ya birbirleriyle, yahut atom çekirdeği ile korkunç hızlarda çarpıştırılırlar. 1956’da kurulan 28 GeV’lik eşzamanlı proton hızlandırıcısından sonra 1976’da da 450 GeV’lik bir başka hızlandırıcı daha kulanıma girdi. 1981’de geliştirilerek çarpışma halkası olarak kullanılabilecek duruma getirilen bu cihazdan bugün, dönüşümlü olarak parçacık hızlandırıcısı ve çarpıştırıcı olarak faydalanılmaktadır. Çarpışmalar ile bazı kısa ömürlü garip madde biçimleri bu arada parçacık fizikçilerinin ilgilendiği W ve Z parçacıkları ortaya çıkarılmıştır. CERN, Avrupa’nın fizik alanında Amerika ve Rusya ile yarışa girmesini sağlamıştır.

Kaynak: Vikipedi

Karşı Madde ve CERN hakkındaki ilk okuduklarım Dan Brown’un Melekler ve Şeytanlar kitabında yer alıyordu.. İlk tepkimde vay be neden olmasın demiştim.. Hala da aynı şeyi söylüyorum, neden olmasın?? Ama artık cevabını biliyorum.. İnsanlığa katkıda bulunmak için yeni buluşlar yapma devri tamamen sona erdi, yeni buluşlar artık sadece ve sadece bir ülkenin diğerlerine karşı egemenliğini artırmak ve onlara göz dağı vermek için elindeki en büyük koz olmaktan öte bir işe yaramıyor. Edison, Newton, Galileo ve daha nicelerinin kemiklerini sızlata sızlata yeni savaş silahları üretmenin bilim olduğunu söylemekten çekinmiyor insanlar.. Atom bombasını keşfeden de nükleer başlığı füzelere takmayı akıl eden de Bilim İnsanı olarak geçiyor literatüre, oysa insan bilimi bile sığdıramıyor bu vahşeti herhangi bir belleğe…

CERN ve uygulamalarına kesinlikle karşı değilim, sadece ortaya çıkacak gücün yaratacağı güç değişimi endişelendiriyor beni.. Çok değil 63 yıl önce bir savaşı sona erdiren şey de çığır açan bir buluş olarak nitelendirilmişti

Kapıları çalan benim
kapıları birer birer.
Gözünüze görünemem
göze görünmez ölüler.

Hiroşima’da öleli
oluyor bir on yıl kadar.
Yedi yaşında bir kızım,
büyümez ölü çocuklar.

Saçlarım tutuştu önce,
gözlerim yandı kavruldu.
Bir avuç kül oluverdim,
külüm havaya savruldu.

Benim sizden kendim için
hiçbir şey istediğim yok.
Şeker bile yiyemez ki
kâat gibi yanan çocuk.

Çalıyorum kapınızı,
teyze, amca, bir imza ver.
Çocuklar öldürülmesin
şeker de yiyebilsinler.

You may also like...

1 Response

  1. Anonim dedi ki:

    kurtarın bizi:(

Bir Yorum Yazın

%d blogcu bunu beğendi: