14 Ay Aradan Sonra: İlk Proton Çarpışmaları Başladı

Yüzyılın en büyük deneyi olarak kabul edilen ve Büyük Patlama ortamının yaratılacağı Büyük Hadron Çarpıştırıcısı, 14 ay aradan sonra yeniden çalıştırıldı. Denemenin ilk aşaması başarılı oldu. Deneyi yürüten Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi'nden (ANAM-European Organization for Nuclear Research/Cern) yapılan açıklamada, ilk proton ışın hüzmesinin sorunsuz bir şekilde dünyanın en büyük atom çarpıştırıcısında yol aldığı belirtildi.

Saat yönünde yol alan bir "proton demeti"nin TSİ 23.00'da gönderildiği kaydedilen açıklamada, bunun 2010'da ilk sonuçları beklenen deneyin önemli bir aşaması olduğu bildirildi. Merkezi Cenevre'de bulunan Cern yetkilileri, başta Cumartesi sabahı yapmayı planladıkları denemeyi öne alarak; ilk parçacık yüklemelerinin tatmin edici olmasının ardından, ışın demetlerinin birkaç dakika dolaşmasına karar verdiler.

"FİZİK YAPMAK İÇİN DAHA ÇOK YOLUMUZ VAR"

Cern Genel Müdürü Rolf Heuer, ışın demetlerinin, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nda dolaştığını görmenin harika olduğunu belirterek:

"Fizik yapmaya başlayabilmek için daha çok yolumuz var, ama çalıştırmak büyük bir adım" dedi.

Bir hafta içinde yapılması beklenen bir sonraki aşamanın, düşük enerjili çarpıştırma olacağını ifade eden Cern, daha sonra ışın demetlerinin, gelecek yıl 7 teraelektronvolt (TeV-her bir ışın demeti 3,5 TeV, BHÇ'nin en büyük rakibi ABD'nin Chicago kentindeki Fermilab'dakinin 3,5 katı) şiddetinde çarpışmalarına hazırlık için enerjilerinin arttırılacağını bildirdi.

Deney sırasında, tünel boyunca ayrı yönlerde iki proton hüzmesi verilecek. İlk kez gözlenecek bu deneyde ışın demetleri, ayrı istikametlerde, ışık hızına yakın bir süratle halka şeklindeki tünelde yol alacak. Proton ışınlarının birbiriyle büyük bir enerjiyle çarpışmasının ardından bilim adamları, kozmosun doğasını kavramaya yarayacak yeni parçacıklar görmeyi umuyor. Bir mikrosaniye sürecek çarpışmada, temel element parçacıkları, atom çekirdeklerini oluşturmak için birleşmeye başlamadan önceki Büyük Patlama anındaki koşulların oluşturulması öngörülüyor.

PATLAMA DENEN ŞEY: PROTON ÇARPIŞMALARI

CERN'de görevli bilim adamı Kerem Cankoçak şöyle diyor:

"Burada 'Çarpışma' terimini biraz açmak gerekir. Aslında söz konusu olan 'çarpışma' değil 'çarpışmalar'.Saniyede 40 milyon kere tekrarlanacak olan bu çarpışmalardan yeni parçacıklar üretiliyor. Hızlandırıcı 10 saat çalıştığında 10x60x60X40 milyon adet çarpışma gerçekleşmiş oluyor. Bu kadar çok sayıda çarpışma elde etmemizin nedeni ise, ender görünen olayları ve parçacıkları saptamak. Bu parçacıklar, bazı fizik modellerinde öngörülüyor ama gerçek hayatta henüz saptanamadı.

Bu çarpışmaları, yıllarca yineledikten sonra umarım 'farklı ve beklenmedik bir durum' elde edeceğiz. Zaten bütün amaç da bu. Bundan sonraki amaç bu çarpışmaları yıllarca devam ettirmek. Bu arada da protonların enerjilerini ve sayılarını yükseltmek. Hedeflenen enerji, protonların 7000 Milyar elektron volt enerjisine çıkmaları. Su anda bu enerji 450 milyar elektron voltda. Eğer her bir proton 7000 Milyar elektron volt enerjide kafa kafaya çarpışırsa, elde edilen enerji yoğunluğu evrenin başlangıç koşullarına yakin olacak. Bu aşamaya en erken 2 yıl sonra geçmeyi planlıyoruz.

Su anda, hem protonların enerjileri ço k düşük, hem de çarpışan protonların sayısı çok düşük. Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (Large Hadron Collider- LHC) en az 20 yıl, belki de daha fazla çalışacak. Net bulgular için, eğer şanslıysak,  2 yıl x 365 gün x24 saat x 60x 60 x 40 milyon çarpışma gerekiyor... Ancak 5 yıldan önce çok kesin sonuçlara ulaşmak zor görünüyor. Basında patlama diye tabir edilen şey aslında protonların çarpışması. Ortaya çıkan enerji de bir sivrisineğin kanat çırpması kadar. Protonlar atom çekirdeğindeki parçacıklar. Bunlar o kadar küçük ki, neredeyse maddenin temel yapıtaşları sayılabilir. Ancak çok hızlı bir şekilde hareket ettirildiklerinden enerjileri boylarına göre çok yüksek oluyor ve böylece elde edilen enerji yoğunluğu çok fazla oluyor. "

"TANRI PARÇACIĞI" ARANIYOR

Bilim adamları çarpışma sırasında özellikle teorik fizikteki kütle mantığının temelini oluşturan veya kara maddenin neden yapıldığını anlamaya yarayacak Higgs parçacığı (Tanrı parçacığı) diye adlandırılan parçacıkların varlığının kanıtlarını görmeyi umuyorlar.

10 milyar dolar değerindeki Hadron Çarpıştırıcısı, ilk geçen yıl çalıştırılmış, ancak bir ton helyumun tünele sızmasına yol açan elektrik bağlantısı arızası yüzünden sistem kapatılmıştı. Bu ay başında da bir kuşun düşürdüğü ekmek parçası veya kırıntılarının Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nda "küçük" bir ısınmaya yol açan kısa devreye neden olduğu belirtilerek, bunun üzerine sistemin kendinsini kapattığı açıklanmıştı.

Yaklasansaat, 25/11/2009