Bilim insanları, Cihan birinci oluştuğunda çokça bulunan gizemli antimaddeyle ilgili kıymetli bir keşif yaptı.
Antimadde unsurun tam zıddı. Evrenimizi oluşturan Büyük Patlama’da eşit ölçülerle ortaya çıktılar. Unsur her yerde olsa da, antimaddeyi bulmak çok güç.
Son çalışmada, hem hususun hem de antimaddenin yerçekimine tıpkı yansıyı verdiği keşfedildi.
Fizikçiler, Kainatın nasıl oluştuğunu açıklamak için yıllardır unsur ve antimaddenin farklılıklarını ve benzerliklerini bulmaya çalışıyor.
Antimaddenin yer çekimine düşerek değil de, yükselerek reaksiyon verdiği keşfedilseydi, bu fizikle ilgili bildiğimiz her şeyi darmadağın ederdi.
Şimdiyse birinci kere, antimaddenin atomlarının da aşağı yanlışsız düştükleri saptandı. Lakin bu bilimsel bir son değil, bilakis yeni deneylerin ve teorilerin kapılarını açıyor. Örneğin, tıpkı süratte mı düşüyorlar?
Büyük Patlama sırasında husus ve antimaddenin birbirlerini yok etmesi ve ışık dışında bir şey kalmaması gerekiyordu. Neden bu türlü olmadığı fizik biliminin en büyük gizemlerinden biri ve farklılıklarını keşfetmek tahlil için büyük ehemmiyette.
Evrenin oluştuğu o birinci anlarda, unsur bir formda antimaddeye üstün geldi.
Dünyanın en büyük fizik laboratuarı, İsviçre’deki CERN’den Dr. Danielle Hodgkingson, antimaddenin yer çekimine nasıl reaksiyon verdiğinin gizemi çözmenin anahtarı olabileceğini söylüyor.
Hodgkingson “Evrenimizde hususun nasıl üstün geldiğini anlayamıyoruz. Münasebetiyle, deneylerimizin motivasyonu bu” diyor.
Evrendeki antimadde yalnızca bir anlığına, saniyenin bir kısmında var oluyor. Dolasıyla, CERN grubunun antimaddeyi istikrarlı ve daha uzun müddetli bir hale getirmesi gerekiyordu.
Prof. Jeffrey Hangst, atom altı parçacıklarından binlerce antimadde atomu toplayıp, bir yerde tutup, yer çekimine yansısını görebilmeyi sağlayacak bir tesis kurabilmek için 30 yılını harcadı.
Hangst “Antimadde aklınıza getirebileceğiniz en havalı, en gizemli şey. Anlayabildiğimiz kadarıyla, yalnızca antimaddeden yapılmış bir cihan inşa edebiliriz. Bu sıkıntıyı ele almak ilham verici bir şey. Antimaddenin ne olduğu ve nasıl davrandığı konusundaki en temel sorulardan biri” iyor.
Antimadde nedir?
Maddenin ne olduğuyla başlayalım: Dünyamızdaki her şey unsurdan, atom ismi verilen küçük parçacıklardan oluşuyor.
En kolay atom hidrojen atomu. Güney büyük ölçüde hidrojen atomlarından oluşuyor. Bir hidrojen atomu, ortadaki iki müspet yüklü proton ve yörüngesinde dönen negatif yüklü elektrondan oluşuyor.
Antimaddede ise elektrik yükleri tam aykırısı.
Örneğin, hidrojenin antimadde versiyonu olan antihidrojen CERN’deki deneylerde kullanıldı. Ortada negatif yüklü yüklü bir proton (antiproton) ve yörüngesinde dönen müspet yüklü bir elektron (pozitron) var.
Bu antiprotonlar Cern’deki hızlandırıcılarda partiküllerin çarpıştırmasıyla oluşturuldu. Antimadde laboratuvarına borular aracılığıyla, ışık suratına yakın bir süratte ulaştılar. Bu, araştırmacıların denetimi ele alabilmesi içinse çok fazla bir sürat.
İlk evrede bir halkanın etrafında döndürülerek yavaşlatılıyorlar. Bu güçlerini çekiyor ve daha yönetilebilir suratlara düşüyorlar.
Antiprotonlar ve pozitronlar daha sonra dev bir mıknatısa gönderiliyor ve burada karışıp binlerce antihidrojen atomu oluşturuyorlar.
Mıknatıs, antihidrojeni tutan bir manyetik alan yaratıyor. Antimadde içinde bulunduğu konteynerin kenarına dokunursa anında yok oluyor, zira antimadde bizim dünyamızla temastan sağ çıkamıyor.
Manyetik alan kapatıldığında, antihidrojen atomları özgür bırakılıyor. Daha sonra da sensörler aşağı mı üst mı gittiklerini saptıyor.
Bazı teorisyenler daha evvel de antimaddenin yer çekimiyle karşılaştığında düşeceğini kestirim etmişti. Bilhassa de Albert Einstein 100 yıldan uzun müddet evvel İzafiyet Teorisi’nde antimaddenin de tıpkı unsur üzere reaksiyon verip aşağı düşmesi gerektiğini söylemişti.
CERN’deki araştırmacılar böylelikle çok daha büyük bir netlikle Einstein’ı doğrulamış oldu.
Ancak antimaddenin yer çekimi karşısında üst değil de, aşağı gerçek düşmesi, hususla tıpkı süratte düştüğü manasına gelmiyor.
Araştırmanın bir sonraki adımı için takım deneylerini güncelleyip, daha hassas bir hale getiriyor. Hedef antimadde düşerken hususla ortasında küçük bir fark olup olmadığını bulmak.
Eğer öyleyse, tüm soruların en büyüğü, Kainatın nasıl oluştuğu sorusu cevap bulabilir.
