CERN Deneyi ve Higgins Bozonu

Makro’yu Anlamak İçin Önce Mikro Parçacıklar Anlaşılmalı

“The Big Bang” olarak bilinen Büyük Patlama’dan günümüze 13.7 milyar yıl geçti. Gözümüzün gördüğü veya göremediği o devasa galaksiler, gezegenler ve makro planda bir seyir halinde gelişen&genişleyen tüm hey şey bir noktanın patlaması ile meydana geldi. Günümüze kadar geçen bu süreci çözümleyebilmek ve makro düzeyde bir anlama çabası geliştirmek için mikro düzeyde bir yolculuk yapmamız gerekir. Nasıl ki sosyal bilimlerde temel bir soru olan “İnsan nedir?” ile makro ölçekli evren ve insan ilişkisi ortaya konmaya çalışılmış, bu eksende zihinsel bir çaba geliştirilmiş ve bu tartışmaya “öz nedir?” ile başlanmışsa işte tam da bilim tarihinin Cosmos’unu da keşfetmek için mikro düzeyde bir araştırma yapmak gerekmektedir. Yani atom, elektron, proton gibi mikro parçacıkların oluşumu üzerine bir anlama çabası geliştirmek doğru olacaktır.

LHS ve Büyük Hadron Çarpıştırıcısının İşleyişi

Bu parçacıkların oluşumunu anlamak için parçacıkların hızlandırılmasına ihtiyaç vardır. Bunun için CERN’de kurulan yerin 100 metre altında 27 km uzunluğunda LHS adlı Büyük Hadron Çarpıştırıcısı diye bilinen bir sistem geliştirilmiştir. Bu mekanizmanın hacmi rakamsal değerlerden görüldüğü üzere çok geniştir. Bu sistemin amacı çok küçük parçacıkları olabildiğinci hızlı çarpıştırıp açığa çıkan yeni parçacıkları incelemektir. Yani olabildiğince mikro ölçekli parçacıklar elde edip bunların oluşumlarını belirlemeye çalışılmaktadır.

01_ma27836-edit

Sistemin Çalışma Mekanizması

Bu sistem 9 binden fazla mıknatıstan oluşur ve bu mıknatıslar neredeyse 4 Eyfel kulesi ağırlığındadır. Oluşturduğu manyetik alan dünyanın manyetik alanının 150 katı kadardır. Bu sistem sayesinde saniyede 600 milyon parçacık çarpıştırılmaktadır. Elde edilen bir yıllık veriler CD’lere kaydedilseydi 4 Ağrı Dağı’nın yüksekliğini aşardı. Proton çarpışması sonucu açığa çıkan enerji neredeyse ışık hızının 100 bin katı ve açığa çıkan ısı ise güneşin merkezinden 100 bin kat fazladır. İşte evrenin Büyük Patlama!dan beri günümüze oluşum sürecini anlamak için kullanılan yöntem budur.

Picture1

Deneylerle Ne amaçlanıyor

Burada altı farklı deney yapılıyor. Mesela bunlarda bir tanesi şudur: evrenin sadece %5’i bizi var eden maddeyi oluşturuyor, diğer %95’lik kısım karanlık maddedir. İşte deneylerden biri bu karanlık maddenin ne olduğunu araştırıyor. Diğer bir deney ise anti-madde nereye kayboldu sorusu? Yani evrende madde kadar anti-madde olması gerekiyor. Ancak maddelerin oluşumu ile bu anti-madde bir yerlere kaybolmuştur. İkinci ve önemli bir araştırma bunun üzerine dönüyor. Başka bir çalışma ise yer çekimi ile kuantum mekaniği arasındaki uyumsuzluk. Yani buzdolabına yapıştırdığımız mıknatısın çekimi bundan daha fazla bir kuvvete sahip ancak yer çekimi etkisi bundan daha azdır. Bu uyumsuzluk nerden kaynaklanır.

490-347

Bu gibi daha 3 farklı soruya cevap arayan bu deneyde ortaya bir şey çıkmıştır: Higgins Bozonu. Kütlesi protondan yaklaşık 135 kat daha fazla olan bir parçacık. Peki Higgins Bozonu nedir? Diğer adı “Tanrı Parçacı”dır. Yani kütlesi olmayan bir atoma kütle kazandıran mekanizmadır. Doç. Dr. Erkcan Özcan Higgins Bozonu’nu anlatmak için bir analoji kurgular. Şöye ki: Kalabalık bir oda düşünelim. Ünlü biri girince bir sürü insan etrafına yığılır. Bunun için yeni gelen kişiler daha rahat hareket eder. Bu boşalan alana “Higgins Alanı” denir. Şimdi şöyle düşünelim. Kimse girmedi odaya ama biri Tarkan’ın odaya girdiğini söyledi. Herkes yine de o söyleyen kişinin işaret ettiği alana yığılır. Aslında kimse girmemiştir içeriye. Hiç olan bir kütle de ani bir yığılma olmuştur. İşte Higgins Bozonu da bunun gibi sıfır kütleden bir anda protonun 135 katı kadar kütleye ulaşmış bir parçacıktır.


Bu yazı Bianet tarafından hazırlanmış Cumartesi ekinden faydalanılarak hazırlanmıştır: “https://bianet.org/biamag/bilim/139713-herkesin-anlayacagi-dille-higgs-bozonu” (Detaylı bilgi için bkz.)


Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Google+ fotoğrafı

Google+ hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Connecting to %s