Yarın büyük gün!

Modern bilim, yarın en büyük keşiflerinden birine sahne olabilir. CERN laboratuvarında görevli bilim insanları, “Tanrı Parçacığı” olarak kabul edilen Higgs Bozonu’nun keşfedilmesini amaçlayan en son deneylere ait sonuçları açıklayacak. Tüm dünya, 2012’de keşfedilmesi beklenen parçacığın bulunduğuna dair açıklama bekliyor. Beklenen olmazsa, Tanrı Parçacağı’nın matematiksel bir ilüzyona dönüşme olasılığı da var.

Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nda (LHC) deneyler yapan bilim insanları, evrenin oluşumu hakkında en önemli bilgileri sakladığına inanılan Higgs Bozonu’nun keşfederek Standart Model kavramındaki eksikleri de ortadan kaldırmayı istiyor. Standart Model, maddeyi oluşturan parçacıkları ve bu parçacıkların birbirleriyle etkileşimlerini temsil eden üç kuvveti (elektromanyetik kuvvet, zayıf nükleer kuvvet ve güçlü nükleer kuvvet) açıklıyor.

Higgs Bozonu’nun bulunması, maddelerin neden yoğunluğa sahip olduğu sorusunu cevaplayacak. Aynı zamanda, bazı maddelerin neden diğerlerinden daha fazla yoğunluğa sahip olduğu da ortaya çıkacak. Fizik alanında devrimsel bir keşif olacak higgs Bozonu, Standart Modeli tamamlayarak evrenin atom altı parçacık düzeyinde nasıl bir oluşuma sahip olduğunu da gözler önüne serecek.

CERN’deki bilim insanları, en son olarak Aralık 2011’de Higgs Bozonu’nu bulmaya yönelik araştırmaların sonuçlarını açıklamış ve Tanrı Parçacığı’nın ‘2012’de keşfedileceğini umduklarını’ belirtmişlerdi. ABD’li Chicago kentindeki Fermi Ulusal Laboratuvarı’daki Tevatron parçacık hızlandırıcında yapılan deneylerde, Avrupalı bilim insanlarının elde ettiği en son bulguları desteklemişti.


LHC'de atomların çarpıştığı ana ait simülasyon.

ONLARCA YILDIR SÜREN TAKİP
Higgs Bozonu’nu onlarca yıldan bu yana keşfetmeye çalışan bilim insanları, bugüne kadar net bir sonuç elde edemedi. Ancak yarın yapılacak açıklamanın Avustralya’da da aynı zamanda başlayacak olan 36’ıncı Uluslararası Yüksek Enerjili Fizik Konferansı’yle aynı zamana denk gelmesi ayrı bir önem taşıyor. Higgs Bozonu teorisini 1960’larda ilk kez ortaya atan ve bugün hayatta olan beş fizikçiden üçünün Cenevre’de yapılacak açıklamada yer alacağı ifade edildi.

Fransa-İsviçre sınırı altında uzanan 26 kilometre uzunluğundaki LHC, atomları neredeyse ışık hızında çarpıştırarak, atom altı parçacıklar ortaya çıkmasını sağlıyor. Bilim insanları, Tanrı Parçacağı’nın, yaşanan çarpışmada saniyenin trilyonda birinden bile daha kısa bir süre belirdiğini, ardından diğer parçacıklara dönüştüğüne inanıyor.

İZİ İLK KEZ NET OLARAK GÖRÜLDÜ
Bilim insanları, Aralık 2011’de duyurdukları en son deney sonuçlarında, Higgs Bozonu’nun ortaya çıktığını düşündükleri 125 gigaelektronvolt (GeV) enerjisinde bir sinyal tespit ettiklerini açıkladı. Higgs Bozonu teorisini ortaya atan bilim insanlarından Imperial College London akademisyeni Tom Kibble, yarın beklenen açıklamanın gelmesini bekliyor.


Süpersimetri deneyi.

Kibble, “CERN bugüne kadar çok kez beklentileri boşa çıkardı. Bu yüzden beklenen sonucu ortaya koymaları önemli” dedi. CERN iletişim direktörü Dr. James Gillies ise yapılacak açıklama öncesinde ortaya birçok spekülasyon atılmasının gereksiz olduğunu belirtti. Gillies, birok akademisyen ve bilim kurumu tarafından tartışmaya açılmaya değecek bir konunun, fizikte yüzde 99. 99997 orijinalliği temsil eden, five-sigma önemlilik seviyesine sahip olması gerektiğini savundu.

YARIN NE AÇIKLANACAK?
CERN bilim insanlarının, yarın yapacakları açıklamada, iki dev dedektör, CMS ve Atlas ile 125GeV seviyesinde Higgs Bozonu’nun izine rastladıklarına dair sonuçlar sunmaları bekleniyor. Five-sigma seviyesinde gerçekleştiği düşünülen tespitin açıklanmaması halinde ise Higgs Bozonu’nun matematiksel bir ilüzyona dönüşme olasılığı da bulunuyor.

Atlas’ta görevli İngiliz bilim insanı Aidan Randle-Conde, önyargılara başvurmak için erken olduğunu belirterek, “Bu yapabileceğimiz en yanlı şey... Higgs Bozonu teorisi 50 yıl önce ortaya atılmıştı, LHC ise 30 yıl önce temelleri atılan bir proje. En önemli sonuçları ise geride kalan 18 ay içinde almaya başladık” dedi.


Süpersimetri.

CERN’deki bilim insanları Standart Model’deki en son eksiği bulmanın arzusu içinde olsalar da, deneylere temkinli yaklaşıyor. CERN’in baş mühendisi Sergio Bertolucci, “Önemli olan mesaj; eğer tespit edilen mesajlar gerçekse, bunun Higgs’i temsil etmiyor olabileceği. Ancak Higgs’e benzeyen yeni bir basamağı işaret ediyor olabilirler. Kısaca, on yıllar süren takibi sona erdirmek yerine, yeni bir sayfa da açıyor olabiliriz” dedi.

SÜPERSİMETRİ DEVREYE GİRMELİ
Higgs Bozonu teorisinin öncülerinden İngiliz bilim insanı Kibble, “Standart Modelin açıklamadığı, yerçekimi ve karanlık madde gibi kavramlar var... Bazı açılardan bakıldığında, model tam bir karmaşa” dedi.

Wired sitesine konuşan Arizona State Üniversitesi’nden Lawrance Krauss’da, “Eğer açıklayacakları bilgiler sadece bir takım işaretlerin tespit edilmesiyse, bu Standart Modeli’n sunamadıklarını anlamamız için yeterli olmayacak” dedi. Krauss gibi düşünen birçok fizikçi, atom altı parçacıklar ve temel güçlerin davranışlarını açıklamak için kullanılan ancak bu konuda cevaplanamayan birçok soru bırakan Standart Model yerine, yeni bir teori, Süpersimetri’nin kullanılması gerektiğini savunuyor.

Süpersimetri, evrenin temel güçleri olan yerçekimi, elektromanyetizm, zayıf nükleer kuvvet ve güçlü nükleer kuvvetin neden değişik değerlere sahip olduğunu ve zayıf nükleer kuvvetin, yerçekiminden nasıl 10 katrilyon kat daha güçlü olduğunu anlamaya çalışıyor.

ZAFER KİMİN OLACAK?
Bilim dünyasının merak ettiği bir diğer soru, eğer Higgs Bozonu’nun bulunduğuna dair bilgiler açıklanırsa, zaferin kime atfedileceği. Higgs Bozonu hakkındaki ilk akademik makaleyi hazırlayan François Englert ve Robert Brout ikilisinden, Brout hayatta değil. Diğer üç isim ise Gerald Guralnik, C. R. Hagen ve Tom W. B. Kibble.

Her biri 75 yaşın üzerinde olan bu isimlerden Kibble, “Eğer teorisyenler açısından bakıyorsak, bir sorun olabilir... Guralnik, Hagen ve bana Nobel Ödülü vermeleri beni şaşırtırdı. Çünkü biz Higgs hakkında üçüncü makaleyi yayımladık. Diğer deneyleri göz ardı edemeyiz” dedi. Higgs Bozonu deneylerinde yer almış toplam bilim insanı ve mühendis sayısının altı bin olduğu tahmin ediliyor.

Kibble, “50 yıl önce ilk çalışmayı yaptığımızda, Higgs Bozonu çok önemli gelmiyordu... Anacak 50 yıl sonra orada ne olduğunu bilmek isterim”dedi.

Tanrı parçacığı nedir?

“Evreni inşa eden tuğla”, “Yaradılış meleği” ve “Tanrı parçacığı” olarak adlandırılan Higgs Bozonu, modern fizikte maddenin nasıl oluştuğu anlamak açısından çok büyük bir öneme sahip. 13.7 milyar yıl önce yaşanan Büyük Patlama’da (Big Bang) oluştuğu düşünülen Higgs Bozonu’nun, galaksilerin, yıldızların ve gezegenleri ortaya çıkaran uzay enkazının kaynağı olduğu düşünülüyor. (ntvmsnbc)