10 Kasım 2010 Çarşamba

Geçmişe dönüş


Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'ndaki bilimciler, Büyük Patlama'nın hemen sonrasındaki koşulları meydana getirmeyi başardılar.


Avrupa Nükleer Araştırma Organizasyonu (CERN) kampüsünde bulunan dünyanın en büyük dairesel parçacık hızlandırıcısı LHC, beklenen deney için uzun zamandır gündemdeydi. Kurşun iyonlarını çarpıştırarak, Evren'in Büyük-Patlama ile meydana geldiği 13,7 milyar yıl önceki anın hemen sonrasındaki koşulları yeniden oluşturmayı amaçlayan deney, oluşması muhtemel mini-karadelikler nedeniyle bir çok kesimin tepkisini çekiyordu. Bununla birlikte hızlandırıcı da meydana gelen arızalar da deneyin planlanandan çok daha ileri tarihlere ertelenmesine neden olmuştu.
Nihayet deney, yeni bir teknik arızayla karşılaşılmadan başarıyla gerçekleştirildi. Kurşun iyonlarının rekor düzeydeki enerjiyle çarpıştırılması, maddenin ancak Evren'in ilk anlarında gözlenebilecek olan halini ortaya koydu.
Birmingham Üniversitesi'nden Dr. David Evans, meydana gelen çarpışmaları, bugüne kadar herhangi bir deneyde ulaşılmış en yüksek sıcaklık ve yoğunlukları içeren minik ölçekli birer Büyük-Patlama olarak nitelendiriyor. Evans, meydana gelen inanılmaz yoğunluktaki atom-altı ateş toplarının, on trilyon derece ile Güneş'in merkezinden bir milyon kez daha sıcak olduklarını belirtiyor, "Bu sıcaklıkta atomun çekirdeğini meydana getiren proton ve nötronlar bile buharlaşarak, 'Kuark-Gluon Plazma' adı verilen ve isminden de anlaşılacağı üzere kuark ve gluonların oluşturduğu yoğun bir çorba ortaya çıkıyor."

Plazmanın incelenmesiyle fizikçiler, doğanın en temel dört kuvvetinden olan güçlü nükleer kuvvet hakkında daha çok bilgi elde etmeyi umuyorlar (Diğerleri zayıf nükleer kuvvet, elektromanyetik kuvvet, çekim kuvveti). Evans, güçlü nükleer kuvvetin sadece atom çekirdeğini birarada tutmakla kalmadığını, bunun yanında kütlesinin yüzde 98'inden de sorumlu olduğuna dikkat çekiyor ve ekliyor, "Şimdi Evren'i meydana getiren maddenin, Büyük-Patlamanın sadece milyonda bir saniye sonrasındaki haline ait küçük bir parçasını inceleyebilmenin peşindeyim."
CERN'de hızlandırıcılardan ve teknolojiden sorumlu Dr Stephen Myers, hidrojen protonlarından çok daha karmaşık olan kurşun iyonlarının çarpışmasıyla ilgili olan yüksek enerji seviyeleri nedeniyle işlerin oldukça hızlı gerçekleştiğini söylüyor, "Bu iyonları, ışık hızının yüzde 99.9'undan daha hızlı bir şekilde birbirleriyle çarpıştırıyoruz. Ama burada önemli olan esas nokta hız değil, yüksek kütle ve enerji seviyeleri. Bugüne değin LHC'nin temel amacının 'Tanrı Parçacığı' olarak da adlandırılan Higgs Bozonları'nı aramaktı fakat süpersimetri ve antimaddeya yönelik gerçekleşecek olan diğer önemli deneylerin üzerinde de dikkatle durulması gerek. Herşey yeni fizikle ilgili. LHC'yi inşa etme sebebimiz de tam olarak buydu zaten."

Deney sırasında Hadron çarpıştırıcısının yerin altındaki dairesel yapısını saran güçlü mıknatıslar, kurşun iyonlarını ışık hızına yaklaşacak sürate çıkarıyor. Farklı yönlerdeki parçacıklar, 10.000 tonluk ALICE dedektörünün içindeki küçük bir noktaya yönlendirilerek burada çarpışmaları sağlanıyor. 30 ülkeden 1000 fizikçinin çalıştığı ALICE deneyindeki çarpışmalar sırasında saniyede 1,2 gigabayt veri kaydediliyor.



0 yorum: