14 milyar yıllık gizem çözüldü!

Dünyayı, gezegenleri, yıldızları, kısacası tüm evreni oluşturduğu kabul edilen ‘Big Bang’in (Büyük Patlama) küçük bir benzerini tarihin en büyük deneyinde tekrarlayan bilim adamları ‘Tanrı Parçacığı’ adı verilen hayatın yapıtaşını yüzde 99.999 kesinlikle tespit etmeyi başardı.

Kainatın oluşumu, evrendeki her varlığın hayat bulması 14.7 milyar yıl önce gerçekleştiği düşünülen ‘Büyük Patlama’ya bağlanır. Bilim dünyası o gün için ‘Sıfır Noktası’ tabirini kullanıyor. ‘Hiç’liğin ‘her şey’e dönüştüğü an olan bu ‘Sıfır Noktası’yla ilgili akıllardaki en büyük soru işareti ise 30 yıl önce İngiliz Fizikçi Peter Higgs tarafından ortaya atılan ve bu bilimadamının ismiyle anılan ‘Higgs Parçacığı’ydı. Parçacığıydı diyoruz çünkü bu gizem dün çok büyük ölçüde çözüldü. Peki nedir bu Higgs parçacığı?

En basit tanımla Higgs...

İngiliz fizikçinin bulmak için ömrünü harcadığı parçacık, kısaca ‘maddelere kütle kazandıran partikül’ olarak tanımlanıyor. Yani büyük patlama sonrası ortaya çıkan tüm maddeler, herhangi bir ağırlığa sahip değilken Higgs parçacığı adı verilen ve atomdan daha ufak olan bu partikül ile etkileşime girdikleri an kütlesi olan birer madde haline geliyorlar. Bu da şu an çevremizde gördüğümüz tüm madde ve varlıkların varoluşlarını bu partiküle borçlu oldukları anlamına geliyor.

Neden Tanrı Parçacığı?

Bir ateist olan Peter Higgs, bu parçacığa ‘Tanrı Parçacığı’ denmesinden aslında hiç memnun değil. Ancak olaya ruhani bir boyut katılması, biraz da dünyada merak uyandırmak için Higgs partikülünün bu isimle anılmasına ses çıkarmıyor. Bu isme gerekçe olarak da bu partikülün maddenin varoluş nedeni olması gösteriliyor.

Sevinç çığlıkları attılar

İşte bu tanımlaya çalıştığımız minik parçacığın keşfi dün İsviçre’deki Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi’ndeki (CERN) laboratuvarlarında düzenlenen görkemli bir basın toplantısı ile dünyaya duyuruldu. Peter Higgs’in de bizzat katıldığı toplantıda dünyanın dört bir yanından gelen yüzlerce gazeteci, akademisyen ve bilim adamı 1 yılı aşkın süredir devam eden deneyin sonuçlarını ayakta alkışladı, ıslıklar ve sevinç çığlıkları arasında karşıladı. Fizik dünyasının yıllardır varlığını kanıtlamaya çalıştığı Higgs parçacığının yüzde 99.999 kesinlikle keşfedildiği açıklandığında ise salonda adeta kıyamet koptu.

Yeni bir teknolojik devrim

ODTÜ Fizik Bölümü ve Türkiye Atom Enerjisi Kurumu eski başkanlarından Prof. Dr. Cengiz Yalçın’a göre bu keşif bilim dünyasında devrim yaratacak. Yalçın, “İlk akla gelen yeni bir kimya, yeni bir kimyasal farmakoloji, yeni bir kimya sanayi, yeni bir iletişim teknolojileri yeni bir elektromanyetik alan. Kanımca ikinci bir teknolojik devrim meydana gelir. Ayrıca yeni bir çekirdek fiziği, yeni bir enerji üretim teknolojisi ortaya çıkar” dedi.

‘Bu buluş önemli gelişmelerin kapılarını aralayabilir’

İsviçre’deki Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi’ndeki (CERN) laboratuvarlarında yürütülen deneylere 40 ülkeden yaklaşık 10 bin kişi katkı sağladı. Deneyde görev alan Türk bilim insanlarından ODTÜ Fizik Bölümü Öğretim Üyesi Doç. Dr. Bilge Demirköz, buluşun “bilim dünyasında önemli bir kapıyı açtığını” söyledi. VATAN’a konuşan Demirköz şunları söyledi.

- “Evrende ışık dışında her bildiğimiz parçacığın bir kütlesi var. Maddelere kütlesini kazandıran bu enerji alanı kendisini ‘Higgs bozonu’ olarak gösterebiliyor.”

- “Hâlâ milyonda bir yanılma payı var. Ancak şu ana kadar ortaya çıkarılan veriler bunun büyük ihtimalle Higgs parçacığı olduğuna işaret ediyor. Emin olmak, Higgs parçacığının, varsa dönüşü ve diğer parçacıklarla etkileşimlerini ölçmek için belki de yıllar alacak bir çalışma yapmak gerekiyor.”

- “Fizik bugüne kadar tüm hesaplarını bu parçanın var olduğunu kabul ederek yapıyordu. Gerçekten Higgs parçacığıysa, ki öyle görünüyor, bu çok büyük bir buluş. Günlük hayatımıza etkisini yarın doğrudan görmeyecek olsak bile önemli gelişmelerin kapısını açabilir. Elektronun bulunduğu gün kimse bilgisayarın icat edileceğini hayal edemezdi. Bu buluşun da neler getireceğini tahmin etmek mümkün değil. Doğayı anladıkça teknolojiler de gelişecektir.” (Özer ÖZBAYRAKTAR)

Dört soruda CERN deneyi

1 Neden böyle dev bir deneye gerek duyuldu?

Fizik bilimi, temel parçacıkların nasıl kütle kazandığını yıllardır çözemiyordu. Higgs’in teorisi bu soruya yanıt verebilen en geçerli teori olarak görülüyordu. İspatlanması fizikte yeni kapılar aralayacak.

2 ‘Tanrı Parçacığı’ ismi nasıl ortaya çıktı?

Nobel Fizik ödüllü Leon Lederman, bir türlü çözemediği Higgs parçacığına atfen; kitabına ‘Tanrı Kahretsin Parçacığı’ ismini vermek isterken, yayımcısının uyarısıyla “Tanrı Parçacığı” adını verince bu isim ortaya çıktı.

3 Deney nasıl yapıldı?

CERN’de 27 km uzunluğundaki tüpler içinde çok güçlü süper iletken mıknatıslar bulunuyor. Bir demet proton tüpün bir ucundan, diğer bir demet de diğer ucundan yollandı. Bunlar mıknatıslar aracılığı ile hızlandırılarak ışık hızında çarpıştırıldı. Ortaya çıkan parçacıklar izlendi.

4 Neden Big Bang ile eşdeğer tutuluyor?

Protonların ışık hızındaki çarpışması yaklaşık 14 milyar yıl önce gerçekleşen Büyük Patlama’nın bire bir olmasa da çok benzeri olarak kabul ediliyor. Bilim adamları bu deneyle patlamadan mikro saniyeler sonraki ortamı yeniden yaratmak ve çarpışmadan doğacak “enkazı” inceleyerek, evrende bugüne dek sır olarak kalan ne varsa, onlara ışık tutmayı amaçladı.

Da Vinci filmine konu olmuştu

CERN laboratuvarları, Dan Brown’un ‘Melekler ve Şeytanlar’ eserinde de yer almıştı. Filmi çekilen kitapta CERN fizikçilerinden Leonardo Vetra’nın buluşu olan ‘anti madde’ çalınıyordu. Film ile deneyin aynı döneme denk gelmesi nedeniyle Higgs parçacığını bulmak için yapılan deneyin de bir karadeliğe yol açarak dünyayı yok edeceği iddiası ortaya atılmıştı. Hatta bir Alman uzman ‘İnsanlık tehlike altında’ demişti.

Nobel’i hak etti

Deneysel parçacık fiziği Einstein’ın ünlü E=mc2 (kütle ve enerji birbirine dönüşebilir) denklemine uygun olarak, yüksek enerjili parçacıkları birbirine çarpıştırarak, açığa çıkan enerjiden yeni parçacıklar üretmeye dayanıyor. Sonuçların açıklanmasıyla gözleri dolan İngiliz bilim adamı Peter Higgs dün meslektaşlarının tebriklerini kabul ederken dünya medyası da bu yılın Nobel Fizik Ödülü’nü daha şimdiden Higgs’e verdi bile...