Bir bilim sevdalısı olarak geçen hafta CERN’i ziyaret ettim. Hayır, 100 metre aşağıda bulunan LHC’ye (Büyük Hadron Çarpıştırıcısı-Large Hydron Collider) inmedim çünkü retina tarama noktasını geçebilecek geçiş izinli 16 bin CERN çalışanından biri değilim ve tabi ki de Tanrı Parçacığı’nı görmedim çünkü o gözle görülebilecek bir şey değil, istatistiki olarak 2012’de grafiklerde ortaya çıkan bir yükselmeden ibaret. Kaldı ki onun adı Tanrı Parçacığı değil; olsa olsa bin bir güçlükle bulunduğu için ‘God damn Particle / Lanet olası Parçacık’ ya da en doğru adıyla Higgs Bozonu. Son olarak kara deliğe düşme tehlikesi geçirmedim çünkü LHC’de mikroskobik kara delikler oluşsa bile bunlar saniyenin çok az bir bölümünde ortaya çıkıp yok oluyorlar.
Şimdi yanlış bilinenleri geçtiğimize göre en önemli soruya gelelim: CERN’e gittim diye başım göğe erdi mi? Ermez mi? Erdi. Bir kez daha STEM’in (fen, teknoloji, mühendislik, matematik) önemini kavradım. Yavrularımın beynini antipatik anne olma pahasına fizik okusunlar diye yine yeni yeniden yıkadım. Büyük ihtimalle dansçı olacaklar.
Neyse ki meraklı beyinlere sağlık, evrenin nasıl oluştuğu gibi en temel soruya cevap ararken dünyanın en büyük laboratuvarını kurduk, bunu yaparken de topluma sayısız fayda sağladık. Mesela küresel çapta internet tarayıcısının yani world wide web-www’un temellerinin 1989’da CERN’de atıldığını biliyor muydunuz?
Kimi kaynaklara göre çok daha fazla olsa da Forbes’a göre 13 milyar dolara mal olan bu tesiste Büyük Patlama’nın simülasyonunu yapmak için öncelikle protonları ışık hızının yüzde 99,99997 hızında çarpıştırıyoruz (Atlantik Okyanusunun iki tarafından iki iğneyi yarı yolda karşılaşacakları şekilde ateşlemek gibi), çarpışmada çok kısa süre için ortaya çıkan yeni parçacıkları algılıyoruz (aşırı hassas tarama yapabilen altı katlı bina büyüklüğünde son teknoloji çiplerle donatılmış algıçlar sayesinde) ve saniyede 400 milyon çarpışmadan elde edilen aşırı yüklü veriyi depolayıp analiz edecek bilgisayarları geliştiriyoruz. Bu alanlardaki her ilerleme, CERN’in cömertçe sunduğu bilgi transferi sayesinde, sokaktaki insanlar için yan etkileri azaltılmış kanser tedavisi, tıbbi tarama, dokunmatik ekran, makine öğrenme, zehirli gazların izolasyonu, daha etkin güneş panelleri, nano-teknoloji ve benzeri gibi sayısız fayda demek.
Hepimiz evrenin ilk anlarında oluşan atom altı parçacıklardan oluşuyoruz. Bunlar yukarı kuark, aşağı kuark (proton ve nötronu yani çekirdeği oluşturuyorlar) bir de elektron. İşte bu üç parçacık sizi, ağaçları, binaları, gezegenleri kısaca tüm evrendeki maddeleri oluşturuyor.
İnsan ortalama 1 metre 70 santimetre boya sahip olarak evrenin en küçük ve en büyük boyutlarının tam ortasında yer alıyor.
Ne ilginç değil mi insan hem bu boyutların ortasında hem de her iki tarafı anlayacak kapasitede. En küçük boyutu, 10-15 metreyi, parçacık fiziği bilimi ile CERN’de atom altı parçacıkları ışık hızına yakın, çok yüksek enerjilerde, algıçların önünde çarpıştırarak gözlemliyoruz. En büyük boyutu, yani evreni 1022 metreyi, kozmoloji bilimiyle radyo teleskopları sayesinde gözlemliyoruz. Kendi boyumuzdaki maddeleri de mekanik bilimiyle gözlerimizle gözlemliyoruz.
İroniye bakın ki aşırı küçük boyutu görmek için 27 kilometrelik bir hızlandırıcı ve devasa algıçlar kullanıyoruz. Ne alaka gerçekten?
Hayali bir topu bir hedefe attığınızı düşünün. Bu topun neye benzediğini bulmaya çalışıyorsunuz. Hedefi biliyorsunuz, topun hedeften size dönüş hızını biliyorsunuz ve dönerken izlediği yolu da. Buradan yola çıkarak fırlattığınız hayali topun küçük plastik bir top mu yoksa koca bir gülle mi olduğunu algılayabilirsiniz.
Parçacıkların garip dünyasında bu ‘top’lara yeterince enerji verirseniz tamamen farklı bir şeye dönüşüyorlar. Einstein’ın denklemi E=mc2 der. Yani kütle aşırı derecede yoğunlaşmış enerji ile aynı şeydir, birbirlerine dönüştürülebilir. Hızlandırıcıda protonlar yüksek enerji ile çarpıştırılınca bu enerjinin bir kısmı kütleye dönüşüyor. Egzotik, ağır ve çok kısa ömürlü parçacıklar ortaya çıkıyor; 14 milyar evvel Büyük Patlama’dan hemen sonra saniyenin trilyonlarca birinde kadar geçen zamanda ortaya çıkan parçacıkların aynısı. Algıçlar da deminki gülle örneğinde olduğu gibi çarpışmanın özelliklerine bakarak ortaya çıkan yeni parçacıkları keşfediyor. Hızlandırıcımız ne kadar çok enerjiyle protonları çarpıştırırsa o kadar çok parçacık ortaya çıkıyor. Bu yüzden en küçüğü görmek için devasa bir yapıya ihtiyacımız var işte.
Bundan tam altı yıl önce 4 Temmuz’da Cern’de Higgs Bozonu yani parçacıklara kütlesini kazandıran ve dolayısıyla evreni bildiğimiz evren yapan parçacık işte böyle keşfedildi.
CERN’de yeni parçacıkların bulunmasının yanı sıra başka deneyler de yapılıyor. Bunlardan biri CLOUD (Bulut) deneyi. Bulut deneyi kozmik ışınların bulut oluşumundaki etkisini araştırmak hedefiyle yapılıyor. Atmosferimize giren kozmik parçacıkların, damlaya dönüşecek havada asılı bulunan aeresolların üzerindeki etkisi anlaşıldığı takdirde iklim değişikliği ile mücadelede önemli adımlar atılabilir. CERN daha bulutların oluşumunu son teknoloji parçacık hızlandırıcısı ve bulut odasıyla çözmeye dursun İsrail, İranlı generale göre bulutları nasıl manipüle edeceğini çözmüş, istediği yere yağmur yağdırıyor, İran’a da bir damla yağmur yağdırtmıyor. İzninizle burada yazımı kesip İsrail’deki arkadaşımı arayacağım; bu sıcaklarda tam kafamın üstüne yağmur yağdırmasını rica edeceğim. Serin ve bilimli günler dileğimle…
