Sicim Teorisi, Parçacık Teorisi ve Bilinmeyen Evren İlişkisi

Yani Evren’deki her şey titreşen sicimlerden meydana gelmektedir. Ama bu sicimleri sicim teorisineden Partikül Çarpıştırıcılarında göremiyoruz sorusuna gelecek olursak? Bu sicimler çok çok ufak oldukları için bu sicimleri görebilmek için en azından Samanyolu Galaksisi büyüklüğünde bir Partikül Çarpıştırıcımız olması gerekiyor. İşte bu nedenle de bu teoriye bir felsefe gözüyle bakılıyor. Çünkü bir teorinin geçerli olması için kanıtlanması gerekmektedir. Peki, bu sicimleri nasıl görebiliriz? Bunu bilim adamları şöyle cevaplıyor: Sicim Teorisindeki ana konulardan biri olan sicimlerin Big Bang’in patlaması sırasında genişleyerek şimdiki çok büyük haline ulaşacak oluşudur. Ama bu da şu an bilinemiyor. Yani bu titreşen sicimler atomdan çok daha küçük olduğu için, örneğin atomu bir dünya kadar büyüttüğümüzde bu titreşen sicimler bir ağaç kadar olacaktır. Sicim Teorisinin önündeki diğer en büyük engel ise, Big Bang’i açıklayabilme becerisidir. Çünkü Big Bang’in ilk anını şu anki Fizik bilgimiz açıklayamamaktadır. Ama bunu şu an Sicim Teorisi de yapamıyor. Bilim adamları bunu Sicim Teorisinin ileride yapabileceğini belirtiyor. Sicim Teorisinin güncellenmiş versiyonu olan M Teorisi ise bizim Evrenimize benzer Evrenlerin olabileceğini belirtmektedir. Bu Evrenler ise bilindiği üzere Paralel Evrenler olmaktadır. Bu Paralel Evrenlerin şekli ise bir zardır. Bu zarlar çarpıştığında ise bizim bildiğimiz bir Big Bang olacaktır. Hatta bilim adamları yerçekiminin ekstra boyutlara kaçtığından bir uçuk bir tahmin yürüterek yerçekimi üzerinden Paralel Evrenlere telefonla iletişim kurabileceğimizi düşünüyor. Ama bunu anlamak için Kuantum Mekaniğinin belirttiği üzere Graviton denilen Parçacıkların bulunması gerekiyor. Sicim Teorisi Gravitonların kapalı biçimde olduklarını belirtiyor. Bu kapalı şekil bulunduğunda ise, ekstra boyutların varlığı nedeniyle bu kapalı şekil bu ekstra boyutlara kaçacaktır. Dolayısıyla da Graviton denilen Parçacıklar bulunmuş olacaktır. Şu an Cern’de ve Fermilab’da da bu Graviton denilen parçacıklar aranmaktadır. Hatta şu an Parçacık Fiziğinde en çok merak edilen Süpersimetri Parçacıkları da bu Parçacık Çarpıştırıcılarında aranmaktadır. Örneğin Süpersimetriyi taşıdığı belirtilen Spartikül denilen parçacıklarda bu Parçacık Çarpıştırıcılarında büyük bir hassasiyetle aranmaktadır. Eğer Spartikül Parçacığı bulunacak olursa bu Dünyada çok büyük bir buluş olacaktır. Hatta Marsta yaşam izi bulunsa bile bu onun yanında sıfır kalacaktır. Ama bilim adamları bu parçacığın kütlesinin çok büyük olduğunu belirtiyorlar. Bu büyük kütle de bilindiği üzere çok kısa sürelerde diğer parçacıklara bozunacaktır. İşte bu da onun bulunmasını çok zorlaştırıyor. Belki de bu parçacık Cern’de ve de Fermilab’da bulunamayacaktır. Bulunsa bile bu bizim için tam anlamıyla bir zafer olmayacaktır. Sadece bu bize bir yol gösterici, bir ışık olacaktır. Ama bunun içinde maddeye kütle kazandıran Higgs parçacığını tanımamız gerekiyor. Bilindiği üzere kütle olmadan hiçbir şey var olamaz. Örneğin Evren’de gördüğümüz her şey neden bir kütleye sahiptir? İşte bu fikirden esinlenen Peter Higgs’te İskoçya’nın dağlıklarında yürürken Higgs denen bir parçacığın Evren’de gördüğümüz tüm maddeye kütle kazandırabileceğini belirtir. Daha sonra da bu parçacık şimdiki bilinen ismiyle yani Tanrı parçacığıyla anılır olmuştur. Higgs Parçacığı Higgs alanı denen bir yerle etkileşimde bulunarak maddeye kütle kazandırır. Atomaltı parçacıklar da Higgs denen parçacıkla ve de Higgs alanıyla etkileşimde bulunarak bu sayede maddeye kütle sicim teorisikazandırırlar. Ama kütlesiz bir parçacık olan fotonlar ise bu alanla etkileşimde bulunmadığından kütle kazanamaz. Normalde de bütün Kuantum Parçacıkları bir yerle etkileşimde bulunurlar. Kısacası Parçacık Fiziği böyle çalışmaktadır. Higgs Parçacığının şu ana kadar bulunamadığının bir gerekçesi olarakta Parçacık Fizikçileri bu parçacığın kütlesinin çok büyük olduğunu belirtiyorlar. Örneğin Michigan Üniversitesinden fizikçi Gordon Kane Sicim Teorisinin matematiksel denklemini kullanarak yaptığı hesaplama sonucunda bu Higgs Parçacığının kütlesini 122-129 Gev aralığında olabileceği sonucuna varmış. Ama bu yıl ki ATLAS deneyinin bulguları sonucunda Higgs Parçacığının 126 Gev civarında bir kütleye sahip olduğunu ve de Higgs Parçacığının 131 Gev- 453 Gev aralığında bir kütleye sahip olamayacağı %95 ihtimalle belirlenmiştir. Bakalım bu belirlenen kütle skalasında Higgs Parçacığı bulunacak mıdır? Ama bu Higgs Parçacığı bulunsa bile bu büyük kütleli parçacık çok kısa sürelerde diğer parçacıklara bozunacaktır. Bu da Higgs parçacığın izinin bulunmasını çok zorlaştıracaktır. Parçacık Fiziği, Evren’in de fiziği olduğu için eğer Higgs Parçacığı bulunacak olursa Big Bang’i de bu sayede anlamış olacağız. Örneğin Big Bang’i meydana getiren patlama hangi maddeden meydana gelmiş olabilir? İşte bu maddenin kabuğunun hangi maddeden meydana geldiğini bilebilecek olursak bu sayede de Fizikteki kutsal kâseye erişmiş olacağız. Ama burada bir sorun var? Bu sorun Big Bang sırasında tüm kuvvetlerin birleşmiş olmasından gelmektedir. Bunu biz şu an yukarıda belirttiğim gibi Sicim Teorisiyle yapabiliyoruz. Sicim Teorisi ise Evren’de ekstra boyutların olduğunu belirtir. Ama Cern’in bu ekstra boyutları bulması çok zor görünüyor. Çünkü şu anki teknolojimizle ve de makinemizle bu ekstra boyutların görülmesi çok zor görünüyor. Ama Fermilab bu ekstra boyutları değişik bir yöntemle aramaktadır: Bu yöntem Antimadde-madde birleşmesinden çıkan enerjiden kayıp olan enerjiyi aramak biçimindedir. Örneğin Fermilab’da Protonlarla Antiprotonlar birbirlerine çarpıştırıldığında bu saf enerjiden bir kısmı kaybolacak olursa işte o zaman bu kayıp enerjinin Ekstra boyutlara kaçıp kaçmadığı belli olacaktır. İşte bu sorular Fermilab’ın 6 km uzunluğundaki Hadron Çarpıştırıcısında belli olacaktır. Sonuç olarak Higgs parçacığı Cern’de bulunmasa bile onu aramak için daha büyük ve de daha kapasiteli bir Parçacık Hızlandırıcı yapılmayacaktır. Çünkü Cern’deki LHC yeteri büyüklüktedir. Örneğin Cern’deki LHC, Fermilab Parçacık Çarpıştırıcısından 7 kat daha güçlüdür. LHC’de üretilen enerji ise, devasa büyüklüktedir. Örneğin bu enerji 30 knot ile giden bir savaş gemisinin enerjisine eşittir. Bu enerji çok ufak bir noktaya hedeflendiği için yoğunluğu da bu nedenle inanılmaz derecede yüksek olmaktadır. İşte bu noktadaki sıcaklık Güneşin merkezindeki sıcaklığın 100.000 katıdır. Bu da 1.400.000.000.000 derece sıcaklık anlamına gelmektedir. Big Bang’i anlamak içinde bu derecelere kadar çıkmamız gerektiğinden işte bu yüzden de bu yüksek enerjili çarpışmalar yapılıyor. Ama iki elimizi birbirine vurduğumuzda bile Cern’deki LHC’den daha yüksek bir enerji açığa çıkmaktadır. Bu size bir tezatlık gibi görünebilir ama işin esprisi de Cern’deki detektörlerin bu enerjiyi çok ufak bir noktaya toplama kapasitesinden gelmektedir. Bu da bu detektörleri çok büyük olduğu gibi çok hassasta yapmaktadır. LHC’de saniyede 600.000.000 proton çarpışması yapılmaktadır. Buradaki sicim teorisidetektörlerde bulunan mıknatısların içinin Uzayın soğukluğundan daha soğuk olduğunu da burada belirtmekte fayda görüyorum. Örneğin bu mıknatısların içindeki sıcaklık -271 derecedir. Görüldüğü üzere Parçacık Çarpıştırma işlemleri öyle hassas yapılıyor ki, buna biz Fizikçiler bir zorunluluk gözüyle bakıyoruz. Çünkü herhangi bir arıza anında bu mıknatısların içindeki sıcaklık olan -271 derecenin oda sıcaklığına düşmesi için aylar kadar örneğin 3 ay kadar beklenilmesi gerekeceğidir. Arkadaşlar, bu Parçacık Çarpıştırıcıları öyle büyük işler yapıyorlar ki, bilinen en hafif parçacık olan Nötrinolar bile bu Parçacık Çarpıştırıcıları vasıtasıyla bulunmuştur. Bu parçacığın Cern’de değil de



Benzer Yazılar

Yorum Ekle