CERN'DE NE ARANIYOR: KÜTLEYİ KÜTLE YAPAN...

Geçen hafta, Avrupa Nükleer Araştırma Kurumu CERN’de yapılan deneyi konuşmaya başlamıştık, hatırlayın, deneyde esas olarak fizikçiler ‘Higgs Parçacığı’ veya ‘Higgs Bozonu’ denen şeyi arıyorlar.
Peki ama Higgs Bozonu neden önemli? Neden onu bulmak için dünyanın parasını, zamanını
ve entelektüel enerjisini harcıyoruz?
Geçen hafta bu yanıtı kısmen vermiştim, bu hafta fazla yanlış yapmamaya çalışarak ve bu yazıyı okuyacak fizikçilerin affına sığınarak, Higgs Bozonu’nun neden önemli olduğunu biraz daha genişleterek anlatmaya çalışayım.

***

Belki okul kitaplarında okuduklarınızın etkisindesiniz hâlâ, maddenin en temel halinin atom olduğunu düşünüyorsunuz. Tamam da atomlar neden yapılıyor peki?
İşte bugün bu köşede kabaca anlatmaya çalışacağım ‘Standart Model’ adı verilen fizik teorisine göre, evrendeki her şeyi ama her şeyi, parmaklarınızın ucundaki tırnaktan tutun da, güneşin bizi ısıtmasını sağlayan hidrojen atomlarına kadar her şeyi meydana getiren, bütün atomları meydana getiren temel bazı parçacıklar var.
Standart Model’e (SM) göre evrende temel parçacık olarak sadece altı çeşit lepton, altı çeşit kuvark, bunların karşıt parçacıkları ve foton, sekiz çeşit gluon ve üç çeşit vektör bozondan oluşan kuvvet taşıyıcı parçacık var.

Esasında leptonlar ve kuvarklar önemli burada. Lepton ve kuvarklar, kuvvet taşıyıcı parçacıklar adı verilen parçacıklar yardımıyla evrendeki görünür maddenin tümünü meydana getiriyor.

(Parçacık fiziğinin detaylarına girecek değilim ama meraklısına burada bir web sitesi önereceğim, ben bir sürü site arasında gezdikten sonra en anlaşılır ve güzel aktarılmış bilginin burada olduğuna karar verdim. Prof. Dr. Vural Altın hazırlamış. Adres şöyle: http://www.biltek. tubitak.gov.tr/bilgipaket/madde/standart.html)
Az önce söylediğim ‘kuvvet taşıyıcı parçacıklar’dan bazıları bugüne kadar gözlendi, bazıları ise henüz gözlenmedi. Ama geçen hafta da yazdığım gibi, bu parçacıkların varlığı, SM açısından matematiksel bir gereklilik.

İşte bu henüz varlığı kanıtlanmamış, gözlenmemiş ‘kuvvet taşıyıcı parçacıklar’dan biri de Higgs Bozonu. SM’in öngördüğüne göre, maddeye kütlesini kazandıran şey Higgs Bozonu. Yani kuarklar, ‘Higgs Alanı’ adı
verilen bir alanda kütle kazanıyorlar.
Sıradan pek çok insan için, bir kütleye sahip olmak aynı zamanda var olmak, yaratılmış olmak demek. O yüzden Higgs Bozonu’na ‘Tanrı parçacığı’ adını verenler var. Yeri gelmişken söyleyeyim, bu bozonun varlığını öngören
kişi olan Higgs halen yaşıyor ve bu ‘Tanrı parçacığı’ lafından hiç mi hiç hoşlanmıyor.

***

Peki CERN’de sadece Higgs Bozonu mu aranıyor? Hayır, başka pek çok şey aranıyor. Özellikle SM’in öngördüğü güçler aranıyor, sicim teorisinde öngörülen süpersimetrik parçacıklar aranıyor vs.

Peki ya arananlar bulunamazsa? Bu pek beklenmiyor ama bulunamazsa da dünyanın sonu değil; fizik kaldığı yerden devam edecek, evrenin varoluşunun sırlarını anlama çabası hiç bitmeyecek.