Cevaplar

2012-12-19T20:18:53+02:00

Bilim insanları, küçük proton paketlerini ışık hızına ulaşıncaya kadar hızlandırıp sonra karşı protonlarla çarpıştırdıklarında, madde parçacıklarıyla birlikte modern fiziğin temellerinin de parçalanacağını tahmin etmemişlerdi
Protonlar, atom çekirdeğini oluşturan parçacıklar ve onlar da kuarklardan meydana geliyorlar. Kuarklar ise, kimse tarafından görülmeyen ve genleşme değerinin sıfır olduğu kabul edilen küçük yapılardır (kuark tanımlaması kaynağını, İrlandalı yazar James Joyce'un (1882-1941), "kuark teorisi" kadar karmaşık romanı "Finnegan's Wake"ten alıyor).
Fizikçiler, dünyanın çekirdeğini bulmaya yönelik yüzyıllardır süren arayışlarında, sürekli maddenin derinliklerine ulaştılar. Önce atomları, sonra bin kat daha küçük olan atom çekirdeğini, ardından da atom çekirdeğindeki alt yapılar olan protonları, nötronları ve diğer yüzlerce "elementer parçacıklar"ı keşfettiler. En sonunda hayvanat bahçesini andıran bu parçacıklar dünyasını, "Standart Teori" adını taşıyan karmaşık bir teoriyle düzenlediler.
Bu teori, dünyanın çekirdeğini, kuark, gluon ve lepton (bunlar, bazen madde, bazen enerji yapısında olan ve şüpheli bir durumda aniden kaybolan tuhaf parçacıklar) olarak tanımlanan yapı taşlarından oluşan hareketli (kaçmaya hevesli) bir yapı olarak tanımlıyor. Dünya üzerindeki hiçbir şey, bizim bildiklerimizle sınırlı değil: Kuarklar sadece ikili ya da üçlü gruplar halinde bulunuyor ve bünyelerinde gizemli renkler taşıyorlar; gluonlar ise proton ve nötron gibi parçacıkların içinde yaşıyorlar. Bütün hepsi bir araya geldiğinde aşırı çekingen bir yapı sergiliyor, insanın onu gözlediğini fark edince yapısını değiştiriyorlar.
Aslında bu teori, daha çok mistik bir etki yaratıyor. İleri sürülenler, herkes tarafından kavranamayacağı için, bazı bölümleri gizli tutulan özel bir bilgi görüntüsü çiziyor. Ancak teoriye verilen isim, sanki her şey kontrol altındaymış izlenimini veriyor: "Maddenin standart modeli". Teori, dünyanın, en merkezde sadece iki parçacık grubundan oluştuğunu ileri sürüyor: altı farklı yapıdaki kuarklar ve akrabalarıyla birlikte elektronlar. Dünya, çeşitli kuvvet parçacıklarının meydana getirdiği dört temel kuvvet sayesinde bir arada kalıyor. Bunlardan birincisi, elektronları atom çekirdeğine bağlayan, elektrik akışını sağlayan ve bütün kimyasal olayların temelinde yer alan "elektromanyetik kuvvet". İkincisi, günlük yaşamda kesinlikle fark edilmemekle birlikte radyoaktif parçalanma ve güneş üzerindeki olaylarda rol oynayan "zayıf kuvvet". Üçüncüsü, atom çekirdeğinin dağılmasını önleyen ve atom bombasının patlaması sırasında açığa çıkan "güçlü kuvvet". Dördüncüsü ise, elmanın ağaçtan düşmesini sağlayan, yeryüzünün dağılmasını önleyen ve yıldızlar, gökadalar ve gökada yığınlarının şekillenmesini sağlayan "kütleçekim kuvveti".
Ancak, fizikçiler "standart model" konusunda sıkıntılar yaşıyorlar. Karşı parçacıklar, farklı renkteki kuarklar ve kuvvet parçacıklarının hepsi dahil edildiğinde, model 61'den fazla parçacığı kapsıyor. Ama, modelde yer alan kuarkların birbirinden çok farklı kütlelere sahip olmalarının nasıl açıklanması gerektiğini, ayrıca bu parçacıkların birçoğuna neden ihtiyaç duyduğumuzu kimse açıklayamıyor. Günlük dünyamız iki kuark ve bir elektronla şekilleniyor. Öyleyse geri kalanlar ne işe yarıyor?

0