proton | bildirgec.org

Plazma dediğimiz olgu gaz halde bulunan elementlerin iyonlaşarak adeta bir çorba oluşturmasından ibarettir. Bilindiği gibi atomlar çekirdeğinde pozitif yüklü (+) protonlar ve protonları dengeye getirici nötronlar barındıran, dış yörüngelerinde ise negatif (-) yük barındıran elektronlardan oluşur. Eğer bir atomun çevresinde dolanan elektronların sayısı, çekirdekte bulunan proton sayısına eşit ise bu atoma yüksüz yani nötr atom denir. Protonlar, oluşturdukları çekim etkisi sayesinde, elektronları çevresinde tutabilmektedir.

Resimde görüldüğü gibi gezegenler yörüngelere yerleşmiş ve sıraya dizilmişler. yani arka arkaya gelmişler. Elektronlarda tıpkı bu gezegenler gibi yörüngelerde hareket halindedirler ve protonun çekim gücüne göre çekirdeğe en yakın elektronlar en güçlü bağlarla tutulmaktadır. Son yörüngede dolanmakta olan elektronlar ise en zayıf bağlarla çekirdeğe bağlıdır. Bu yüzden bir atomun son yörüngesindeki elektronlar, atomdan koparılması en kolay (görece az enerji ile kopartılabilir) elektronlardır.

şuradaki yazıdan sonra gelen yorumların çoğunda deneyin insanlık için olumsuz sonuçlanacağı dile getirilmiş, deney için kimi zaman "dünya dışında yapılsın", "geyik bunlar", "çok merak iyi değildir" denmiş ve çoğunlukla da konu dine bağlanmıştı.

ve sadece bildirgeç'te değil birçok insan bu deneyle birlikte dünyanın yok olabileceğinden korktu ve korkuyor. lhc'nin web sitesinden yayınlanan haberler şimdilik her şeyin yolunda gittiğini ve hiçbir şeyin olmadığını gösteriyor.
bu gönül rahatlığı ile deneyin ardından ortaya çıkan birkaç şeye göz atalım:
bunlardan ilki
burada bulunan bir webcam görüntüsü. kameralardan biri büyük hadron çarpıştırıcısını diğeri ise deneyin yapıldığı sahayı gösteriyor. ve işlerin hiç de iyi gitmediğini gösteriyor.
sanırım bu kameralar sayesinde, deneyin olumsuzlukla sonuçlanacağını düşünenler kendilerini birkaç saniye de olsa haklı görebilecekeler.
ikincisi ise deneyin ardından yapılan ve deneyin hangi aşamalardan geçtiğini anlamaya yardımcı olan büyük hadron çarpıştırıcısı (lhc) oyunu. sonuncusu ise, tanrı parçacığı olarak adlandırılan higgs bozonu ile ilgili. son günlerde yoğun ilgi gören bu parçacığın bir benzerine (!) siz herkesten önce şuradan $9.75 karşılığında sahip olabilirsiniz.

CERN de başlayan deneyin üzerinden birkaç gün geçmişken çoğu insanın aklına takılan sorulara ufak da olsa cevaplar bulabilmesi için bu konuya değinmek istedim.

ilk olarak şunu söylemek en doğrusu olacaktır:
bu deney birkaç günde ya da birkaç ayda tamamlanacak bir deney olmayıp uzun bir sürecin başlangıcıdır. ve eğer beklenilen sonuçlara ulaşılırsa bunun hayatımıza yansıması en azından 5-10 yılı bulacaktır.

İnsanoğlunun yaklaşık 1 milyon yıldır yeryüzünde olduğu tahmin ediliyor. Yeryüzündeki bu uzun ömrümüze rağmen maddenin tam olarak ne olduğu keşfedilemedi. Atom denilen parçacıkların varlığının bulunması maddenin üzerindeki esrarı bir parça kaldırdıysa da atomu oluşturan parçacıkların ne olduğu, atom içerisindeki hareketleri, momentumları problemler çözüm bekliyor. Bu problemlere çözüm bulmak için 20. yüzyılda yeni yeni gelişen bir bilim olan parçacık fiziği, maddenin yapısını oluşturan bu tanecikler arasındaki ilişkiyi konu alır.
Günümüzde parçacık fiziğinin en önemli deney parçası hızlandırıcılardır. Maddenin yapısının derinlerine inmek için hızlandırıcı adı verilen deney düzenekleri kurulmasının en iyi yol olduğu Ernest Lawrance'ın kiklotronu icadından sonra anlaşıldı.

Ancak hızlandırıcılar öylesine büyük ve pahalıydı ki Avrupa'nın bu düzenekleri tek başına kurması ve bu teknolojiyi elde etmesi ancak 20. yüzyılın 2. yarısında gerçekleşti. Avrupalı fizikçiler 1954'te İsviçre Cenova'da merkezi bir laboratuar kurmaya karar verdiler ve böylece CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) kurulmuş oldu. Bu tarihten sonra CERN yüksek enerji fiziğindeki teknik ve bilimsel gelişmelerde başrolü oynamaya başladı. CERN 'in kurulmasından sonra parçacık fiziği bilgilerimiz hızla gelişti ve pek çok atomaltı denilen parçacık keşfedildi.

Hızlandırıcılarda parçacıklar elektromıknatıslarla hızlandırılıyor ve bir engele çarptırılıyorlardı. Çarpmışmadan sonra etrafa saçılan parçacıkların momentumlerı ölçülerek veriler toparlanıyor ve inceleniyordu. Büyük hızlandırıcılar macerasının başlamasından hemen sonra fizikçiler fark ettiler ki hızlandırılmış bir parçacık demeti sabit bir hedefe çarptığında, enerjinin çoğu hedefin geri tepmesinde harcanıyor ve asıl amaç olan parçacık çalışmaları ve parçacıkların etkileşim araştırmaları için geriye sadece küçük bir yüzde kalıyor, bu da gerçekçi sonuçlar vermeyebiliyordu. Bunun yerine eğer iki parçacık demeti birbiriyle kafa kafaya çarpıştırılırsa geri tepme için hiç enerji harcanmayacak, tüm enerji deneye kalacaktı. Bu düşünce ile çarpıştırıcı denilen deney düzenekleri kullanılmaya başlandı ve çarpıştırıcılar, atom hakkındaki bilgilerimizi sınırların çok ötesine taşıdı.

Diğer laboratuarlar elektronları çarpıştırmaya yoğunlaşırlarken, CERN protonlar üstünde çalışıyordu. Bu elektron çarpıştırmaya göre daha zor ve yüksek teknoloji isteyen bir işti. Ancak CERN fizikçileri pek çok teknolojik zorluğun da üstesinden gelerek ilk proton-proton kafa kafaya çarpışmasını 1971 yılında gerçekleştirdiler.
Dünya parçacık fiziği tarihinde çok önemli bir yerde bulunan CERN’in bu gün 20 asil ve Türkiye'nin de aralarında bulunduğu 8 gözlemci üyesi vardır.
CERN'de yüzlerce bina, 3000 kişilik destek personeli ve nöbetleşe kısa süreler için çalışan 2500 kadar fizikçi vardır. Bunlardan 100 kadarı teorik fizikçilerdir. Diğerleri ise, teorisyenlerin fikirlerinin tecrübe edildiği deney düzeneklerinin (mekanizmalarının) projelerini hazırlayan, yapımını sağlayan ve deneyleri yürüten tatbikatçılardır.
CERN, parçacık fiziği alanında olduğu gibi günlük hayatın daha çok içinde yer alan bazı buluşlarda da etkili olmuştur. Örneğin; web kavramı, CERN'de bir bilgisayar programcısı olan Tim Berners Lee'nin HTML adlı bilgisayar dilini bulup geliştirmesiyle oluşmuştur.

Cern'deki atom parçacığı hızlandırılması ile ilgili deneyin ardından şimdi de Burada yer alan habere göre elektronun hareketi kuantum stroboskopu sayesinde videoya alındı.