İsviçre’deki CERN Enstitüsü liderliğinde kurulan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nın hayatımıza girmesinin üzerinden beş yılı aşkın bir süre geçti. Gelin bu süreçte neler olduğuna bir göz atalım.
İsviçre’deki CERN Enstitüsü liderliğinde kurulan ve dünyanın oluşumu esnasında yaşanan büyük patlama ve devamındaki birçok bilinmezi araştırmak ile görevli Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (Large Hadron Collider – LHC) ile ilgili tanıtım yazımızın üzerinden tam 5,5 yıl geçmiş.
Sizlere LHC hakkında çok kısa bir hatırlatma olması amacıyla o yazımdan küçük bir alıntı yapmak istiyorum.
“Dünyanın en büyük bilim projesi olarak gösterilen deney, 5 bin mühendisin, on yıla yaklaşan çalışmasının ürünü.
Toplam maliyeti yaklaşık 4 milyar dolar olarak planlanan, ancak 9 milyar dolara yaklaşan bütçeli çalışmada dört soruya cevap aranıyor. Higgs Bozonu’nu bulmak, süpersimetrinin sırrını ortaya çıkarmak, madde ve antimaddeyi anlamak ve Büyük Patlama'dan hemen sonra saniyenin binde birindeki sürede ortaya çıkan şartları yeniden yaratmak.
Büyük Hadron Çarpıştırıcısı, Fransa ve İsviçre sınırında, yerin 100 metre altında, yaklaşık 4 metre çapında, 27 kilometre uzunluğunda bir tünel ve bu tünelin içerisinde yer alan devasa silindirlerden oluşuyor. Silindirlerin en büyüğü ATLAS, 25 metre boyunda ve yaklaşık 7 bin ton ağırlığında. Bu tünel içerisine 'hadron' ailesine mensup hidrojen protonları ışık hızına çok yakın bir değerle fırlatıldı ve tünelin içinin de bilinen en düşük hava sıcaklığına (Yaklaşık -273 derece, 0 Kelvin) indirilmesiyle birlikte bu parçacıkların çarpıştırılmasıyla oluşan verilerin toplanması sağlandı. Saniyede oluşan 1 milyar çarpışma sonucunda güneşten binlerce kat daha yüksek sıcaklıklara erişilmesi sağlandı.”
Peki, 5,5 yıl sonra bu yazıyı tekrar arşivlerden çıkarmamızın nedeni ne?
PC Magazine dergisinin Kasım sayısında gözüme çarpan bir haber-röportajda, LHC’nin disk kapasitesinin dolduğu ve bu tarafta sıkıntılar yaşandığı yönünde bir ironi anlatılıyor. Buna göre, bilgisine başvurulan operasyon direktörünün sözleri şu şekilde: “LHC saat gibi çalışıyor, fazla bir kesinti yaşamıyoruz ve bu da esasen problemin ta kendisi.”
Çarpıştırıcı planlanırken bilim insanları toplam zamanın üçte birinde çalışma yapılacağını planlamışlardı. Kalan zamanın bakım, dolum, yeniden başlatma işlemleri gibi lojistik bir takım işlemler ile geçirilmesi planlanmıştı. Fakat öyle olmadı. Bu durum, teknik ekiplerin çalışma süresi ile ilgili yapmış oldukları kötü tahminin daha iyi bir performans ile sonuçlandığı ilk durum olabilir. Zamanının yüzde yetmişini çarpışma testleri ile geçiren LHC, planlananın iki katının üzerinde bir performans ile çalışıyor. Bu artan performans, Higgs Bozonu ve ortaya çıkması nadir süreçler hakkında daha fazla bilginin daha kısa sürede öğrenilmesine olanak sağlıyor. Aynı zamanda da bilgi depolarını dolduruyor. Beklenenin iki katından fazla bir performans ile çalışılması, bir takım bütçelerin aşılmasına neden olurken, aynı zamanda önceden planlanmış deneylerin daha çabuk yapılmasına da olanak sağlıyor.
ATLAS silindiri kullanılarak yapılacak olan yeni nesil deneyler, esnek saçılma (elastic scattering) adı verilen bir kurama dayanıyor. Buna göre ekip, daha düşük hızda ve daha düşük enerjili çarpışmalar gerçekleştirmeyi hedefliyor. Mevcut deneylerde, protonların hızlandırıcıda çarpıştırılmaları sonucu ortaya çıkan durumlar araştırılırken, yeni deneyde protonlar düşük hızda birbirlerine çarptıktan sonra geri tepkimeleri sağlanarak olacak değişimler gözlenecek. Uzun vadeli hedef, kozmik ışınların atmosfere girdikten neden ikincil partiküllere dönüştüklerinin daha iyi anlaşılması.
İlerleyen dönemdeki deneylerin bir diğer hedefi, iki protonun birbirleri ile hiçbir etkileşime girmeden atmosferdeki hareketlerine devam etmelerinin sağlanması. Teoride mümkün olsa da pratikte ne sıklıkta gerçekleştiği, yapılacak deneyler sonucunda görülecek.
Başlığa dönecek olursak; adalet sistemi, eğitim, ekonomi, sağlık, demokrasi, altyapı, üstyapı, toplumsal uyuşmazlıklar gibi konuları çözmüş ülkelerin gündemi gerçekten oldukça değişik. Umarım biz de bir gün, ortalama bir İsviçrelinin ömrü boyunca yaşayacağı değişimleri üç ayda yaşadığımız yoğun gündemlerden uzaklaşıp böyle ‘sıkıcı’ konulara odaklanırız…
