Tarih: 12.06.2021
Yazar: Hatice Eflatun
Ortalama Okuma Süresi: 4 dakika
Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’ndan gelen verileri analiz eden Oxford fizikçilerine göre, bir atom altı parçacığın madde ve antimadde arasında geçiş yaptığı bulundu. İki parçacık arasındaki akıl almaz derecede küçük bir ağırlık farkının, başladıktan kısa bir süre sonra evreni yok olmaktan kurtarabileceği ortaya çıktı.
Antimadde, normal maddenin bir tür “kötü ikizi”dir. Ancak şaşırtıcı bir şekilde benzerdir. Tek gerçek fark, antimaddenin zıt yüke sahip olmasıdır. Bu, eğer bir madde ve antimadde parçacığa temas ederse bir enerji patlamasıyla birbirlerini yok edecekleri anlamına gelir.
İşleri karmaşıklaştırmak için, fotonlar gibi bazı parçacıklar aslında kendi antiparçacıklarıdır. Hatta diğerlerinin süperpozisyonun kuantum garipliği sayesinde (en ünlüsü Schrödinger’in kedisinin düşünce deneyi aracılığıyla gösterilmiştir) her iki durumun aynı anda tuhaf bir karışımı olarak var oldukları görülmüştür. Bu, bu parçacıkların aslında madde ve antimadde olmak arasında salınım yaptığı anlamına gelir.
Ve şimdi bu özel kulübe yeni bir parçacık katıldı, tılsım mezonu. Bu atom altı parçacık normalde bir tılsım kuark ve bir yukarı antikuarktan oluşurken, onun antimadde eşdeğeri bir tılsım antikuark ve bir yukarı kuarktan oluşur. Normalde bu durumlar ayrı tutulur ancak yeni çalışma tılsım mezonlarının ikisi arasında kendiliğinden geçiş yapabildiğini gösteriyor.
Sırrı açığa çıkaran şey, iki durumun biraz farklı kütlelere sahip olmasıydı. Ve aşırı derecede “biraz” demek gerekiyor, fark sadece 1.10-39 gramdır. Bu inanılmaz derecede hassas ölçüm, Oxford Üniversitesi’ndeki fizikçiler tarafından Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nın ikinci çalışması sırasında toplanan verilerden elde edildi.
Tılsım mezonları, proton-proton çarpışmalarında LHC’de üretilir ve normalde diğer parçacıklara bozunmadan önce sadece birkaç milimetre yol alırlar. Ekip, daha uzağa gitme eğiliminde olan tılsım mezonları ile daha erken çürüyenleri karşılaştırarak, kütle farklılıklarını, bir tılsım mezonunun bir anti-tılsım mezonuna dönüşüp dönüşmediğini belirleyen ana faktör olarak belirledi.
Bu küçük bulgunun evren için devasa etkileri olabilir. Parçacık fiziğinin Standart Modeline göre, Büyük Patlama eşit miktarlarda madde ve antimadde üretmiş olmalı ve zamanla hepsi çarpışıp yok olacak ve evreni boş bırakarak yok olacaktı. Açıkçası bu olmadı ve bir şekilde madde egemen oldu, ama bu dengesizliğe ne sebep oldu?
Yeni keşfin ortaya çıkardığı bir hipotez, tılsım mezonu gibi parçacıkların maddeden antimaddeye döndüklerinden daha sık antimaddeden maddeye geçeceğidir. Bunun doğru olup olmadığını ve doğruysa nedenini araştırmak, bilimin en büyük gizemlerinden birini açan önemli bir ipucu olabilir.
KAYNAKÇA & İLERİ OKUMA
