Arama Kelimenizi yazıp Enter'a basınız.

Tanrı’yı Bulamadıysan Parçacığını Ne Yapacaksın?

“Higgs Bozonu” ya da “Tanrı Parçacığı”… Artık hangisi hoşunuza giderse onunla isimlendireceğiniz bir deney yapılıyor Avrupa’da. Bilimin “merak” temelli araştırmalarına bir yenisi daha eklendi yani. Peki, bulunması ya da şöyle diyelim bulunmuş olma ihtimali olsa bile bu derece dünyanın dikkatini çekecek olay da neyin nesidir? Neden insanlar bu kadar önem veriyor bu deneye? Öncelikle birkaç giriş cümlesiyle başlayalım bu önemli deneyi anlamaya.

Bilimsel çalışmalarda hiç şüphesiz bir buluş ya bir diğerini destekler ya da bir başka buluşlardan esinlenilerek ilerleme kaydedilir. Bu deneyde de öncü birçok ön buluş sayılabilir. Bunlardan birkaçına değinecek olursak en önemlisi şudur: Einstein 1905’te -çok değil 107 yıl önce- birkaç makale yayımladı ve bunlardan birisi de “Özel Görelilik Teorisi”ydi. Bu teori hemen herkesin bildiği “E=mc2”dir. Yani buradaki harflerden “E” enerji, “M” kütle ve “C” ışık hızını ifade eder. Yani denklem bize “Bir maddedeki kütle, ışık hızının karesi ile çarpılırsa enerjiye dönüşür ya da tam tersi işlemde kütleye dönüşür.” diyor.

Bir başka ön deney olarak da Rutherford’un 1911’de atom modelini ortaya koyan deneyini inceleyebiliriz. Sonrasında Amerikalı bir astronotun evrenin genişlemesini bulması da önem arz ediyor. Böylelikle “Eğer evren genişliyorsa demek ki ilk başta çok küçük bir hâlde idi.” cümlesi söylenmeye başlandı. Ve “Big Bang”i (Büyük Patlama) doğrular ölçüde bir buluş oldu bu da. Diyelim ki bu evren çok küçüktü ve patlamayla genişledi, o zaman da ortalığa saçılan atom değil atom temel parçaları olan enerji, nasıl oldu da kütle kazandı? İşte! Temel soru bu ve bu soru da bizi ta bugünlere getirdi. Yani bir enerji nasıl oldu da kütle kazandı?

Bu noktada, bu önemli soruya cevap veren 35 yaşında genç bir bilim adamı olan Peter Higgs olmuştur. (Deney üzerinde birçok bilim adamı çalışmasına rağmen deneye sadece Higgs’in adı verilmiştir.) Fakat cevabının doğru olup olmadığını öğrenmek için tam 48 yıl beklemesi gerekecekti. Beklendi. Sonuç doğru gibi görünüyordu. Peter Higgs’in yaklaşık 50 yıl önce verdiği cevap ise şöyle:

“Bundan 13,7 milyar yıl önce gerçekleşen Büyük Patlama’dan sonra meydana gelen parçacıklara kütle kazandıran atom altı parçacıklar vardır. Bu sözden sonra bu alana “Higgs Alanı” denildi. Higgs Alanından geçen kütlesiz tüm parçacıklar geçtikten sonra kütle kazanıyor. Bu alandan geçerken de Higgs Alanı kayboluyor, içinden geçen enerji ile birleşiyor ve kütle oluyor.”

Bu olayın gerçekleşmesi o kadar da basit olmuyor. Avrupa’nın 25 yıl ve 10 milyar dolar para yatırması, on binlerce fizikçinin zamanını harcaması sanırım bu olayın hem ne kadar merak konusu olduğunu hem de ne kadar zor bir şekilde gerçekleştiğini bize gösteriyor. Yani daha anlaşılır şekilde anlatırsak çevremizdeki tüm eşyalar bu alandan geçtikten sonra kütle kazanmıştır. Normalde parçacık dediğimiz şeyler elle tutulur gibi geliyor herkese fakat ışık dediğimiz olgudaki fotonlar da birer parçacık fakat elle tutulmuyor ve kütlesi mevcut değil. Aynen bunun gibi “Parçacıklar o alandan geçerek kütle kazanmıştır.” deniliyor.

GD_42_BASKI-44

Fizikteki Temel Sorular ve Higgs Bozonu

Fiziğin genel olarak çözüm bekleyen üç temel problemi var:

1-      Maddeyi meydana getiren en küçük yapı, temel parçacık nedir?

2-      Temel parçacıkları bir arada tutup maddeyi meydana getiren temel kuvvet nedir?

3-      Temel parçacıklara kütle kazandıran, yani maddesel veren ve onu oluşturan mekanizma nasıl bir şeydir?

İşte bu üç problemden ilk ikisi çözülmüştü, üçüncüsü de açıklama bekliyordu. Bu yapılan deney de “Standart Model” denilen fizikteki kabul görmüş modelin son halkasını oluşturuyor. Yani bu son soru da açıklanırsa Standard Model açıklanmış olacak. “Açıklanmış olacak da ne olacak?” diyenleriniz olacaktır. Açıklanınca şu olacak: Yıllar önce matematiğin imkânları kullanılarak evrenin başlangıcı hakkında ortaya atılan iddialar yani bilimsel olarak yazarsak teoriler, gerçeklik kazanacak ve böylece o teoriler etrafında geliştirilen çalışmalar daha da ileriye gidecektir. Böylece de yeni buluş kapıları ve yeni imkânlar açılacaktır insanlığın önüne.

Parçacık Bulundu mu Yoksa Bir İhtimal Daha mı Var?

Fizikte kanıt olayı normal hayattakinden biraz farklı ilerliyor. Hele parçacık fiziğinde daha da farklı oluyor. CERN denilen yerdeki yapılan deneyde her bir grupta on binlerce fizikçi görev yapıyor. Bunlar da iki gruba ayrılmış durumda. Bunlardan ilki CMS, ikincisi ATLAS grubu. Bu iki grup ayrı ayrı gözlem yapıp ayrı ayrı deney yapan gruplar. Bu deneyler sonucunda gözlemledikleri sonuçları karşılaştırıyorlar. Atom altı parçacıklar dünyasının yapısı gereği her şey olasılıkla açıklanıyor. Deney sonucunda ilk açıklama CMS sözcüsünden geldi. Sözcü kısaca incelenen kanallarda 5.1 sigma güven düzeyi yakaladıklarını açıkladı. Fakat ortalamada ise 4.9 sigma olduğunu söyledi. Bu son sözü hayal kırıklığı oluşturdu. Daha sonra ATLAS grubu sözcüsü açıklamada bulundu. ATLAS sözcüsü de gözlemlerinde ortalama değeri 5 sigma olarak açıkladı. Bu açıklamanın yapıldığı salonda bu teorinin fikir babası olan Peter Higgs de oturuyordu. Higgs’in gözleri doldu çünkü sonuç harikaydı.

Ha 4.9 Sigma Ha 5 Sigma. Bence Fark Etmez!

GD_42_BASKI-43Şöyle diyecek olursak sanırım biraz daha açıklayıcı olacaktır:  4.9 sigma demek yüzde 99.9999000000 seviyesinde güvenli demek fakat 5 sigma demek 99.9999426697 seviyesinde güven demek. Yani aradaki fark bizlere göre önemli gibi değil ama parçacık fiziğinde çok önemli. Buraya gelmişken şunu da söyleyelim: 5 sigma seviyesi demek bir diğer anlamıyla 3.500.000 tane gözlemde 3.499.999 kez bunu gördünüz demektir. Bu da fizikte var demek için yeterli bir seviye. Yani parçacık yüzde yüz bulundu denemez. Ama bulundu diyecek kadar gözlemlendi denilebilir.

Sonucu Biri Bana Anlatsın Lütfen!

“Bu kadar şey bulundu da ne oldu?”, “Bize ne faydası olacak?” ya da “Bu deney neden bu kadar önemli?” diyenleriniz vardır. İnsanoğlu hep merak etti ve bu merakının sonucunda güzel şeyler de oldu, kötü şeyler de. Her buluş, sonrasında ne olacağını net olarak bilmediğimiz bir yola sokmuştur bizleri. Bundan dolayı da her buluş genelde buluşu yapanlardan sonrakiler için bir ufuk açmıştır. Bunlar ya faydalı olmuştur ya da zararlı.

 Burada sözü CERN’deki Türk bilim adamlarından Doç. Dr. Gökhan Ünel’e bırakalım: ”Tanrı Parçacığı’nın bulunması bugün yaşayan bizler için bilmenin verdiği tatmin dışında hayatımızı değiştirmeyecek. Aynı 1897 yılında elektron bulunduğu zaman ata binen ve posta arabasıyla haber taşıyan insanlar için bu buluşun bir şey ifade etmediği ve hayatlarını değiştirmediği gibi. Ancak bugün elektronları kullanmadığımız bir saniye yok. Telefon, televizyon, bilgisayarlar, bankamatikler hep elektronu anladığımız ve yararımıza kullanabildiğimiz için mümkün oldu. Biz Higgs Parçacığı’ndan doğrudan faydalanamasak da bu yolda üretilen teknolojinin torunlarımıza daha iyi bir hayat sağlayacağından yüzde 100 eminim”.

Yani böylesi buluşlardan hemen fayda beklemek biraz cahillik de olabilir. Fakat tahmin etmeye çalışırsak belki ileride “Higgs Alanı” içerisinden enerji geçirilerek istenilen maddeler elde edilebilir. Ya da kendisini bulduğumuz alanın ters işlem görenini bulursak maddeleri enerjiye çevirip onu da depo edebiliriz. Böylece atık biriktirme derdimiz ortadan kalkmış olacaktır. Tabi bunların hepsi varsayım. Kim bilir belki de dünyanın ömrü bunlara yetmeyecek. Kalın sağlıcakla.

GD_42_BASKI-45

Mustafa FURKAN

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir