Savaş Arapoğlu
nuşarak, demir elementin oluşmasından ziyade daha temel aşamada demiri oluşturan malzeme nin oluşumuyla ilgili bir yere bakıyoruz. Demir elementinin evrende nasıl oluştuğunu, nerede oluştuğunu biliyoruz. Bu çok daha temel, oraya giden yolun üzerindeki şeyler… Higgs olmasa ne olacaktı? Çok güzel soru. Hiçbir şey olmaz. Yani teorik fi zikte şöyle bir şey vardır; kâğıdınız, kaleminiz ve yeteri kadar hayal gücünüz varsa, o verileri açık lamak için başka bir şey kullanırsınız. Bilim tari hinin gelişimi de böyle bir şey. Yıllarca Aristo’dan gelen bir takım şeyler vardı, dünyanın evrenin merkezinde olduğu gibi. Bir gün anlaşılıyor ki dünya evrenin merkezinde değil. Her şeyin dün yanın etrafında dönmediğinde dünyanın sonu gelmiyor. Sonuçta oradan daha doğru bir teori ye gidiyorsunuz. Higgs’e fizik camiasının içinden de atfedilen önem, sadece Higgs’in ait olduğu teoriyle ilgili hemen hemen her şey gösteril mesinden kaynaklanıyor. Bugüne kadar tespit edilemeyen sadece küçük bir parça vardı, o da Higgs. Ve teori pek çok şeyi o kadar güzel açıklı yor ki, bunun için kullandığımız hafif esprili ifade vardır; “yanlış olamayacak kadar güzel bir teori” diye… Teori öyle bir şey. Standart model, parça cık fiziğin standart modeli… Bu yüzden olması daha çok beklenen bir şey… Ama olmadığı anda bu demektir ki, bir yerlerde yanlışlık yapıyoruz. Tekrar kağıtları, kalemimizi hayal gücümüzü ala cağız, bütün bu verileri açıklayabileceğimiz yeni bir teori yada model oluşturmaya çalışacağız. Dünyanın sonu gelmiştir ya da bütün fizik çök müştür demek, alakası olmayan bir şey. Deney sırasında Higgs’i nasıl gördüler? Bu çok zor. Aslında bu tür parçacık hızlandırıcıla rında parçacıkları görmek çok zor. Onun için de ney 10 yıl sürüyor. Aslında teorik fiziğin size söy lediği şey, hesaplamalarla ilgili… Belli bir enerji düzeyinde şöyle iki parçacığı çarpıştırırsanız şu kadar olasılıkla bu özellikteki parçacık, bu kadar olasılıkla bu özellikteki parçacık ortaya çıkar di yor. Siz de o zaman bu olasılıkları görmek için, hakikaten aynı değerlerde çıkıp çıkmadığını gör mek için ne kadar çok çarpışma yaparsanız, çar pışmalardan o kadar çok parçacık üreteceksiniz. Bu da, bu çarpışmalarda Higgs dediğimiz parça cığın özelliklerine benzer, o kadar çok parçacık göreceksiniz anlamına gelir. Bunların CERN’deki tünelde çarpıştırıldıkları yerlerin etrafında, de tektör adı verilen bir takım algılayıcılar var. Bu yapılan deney; mesela siz bir balkonun üzerine çıkıyorsunuz, sanki iki tane topun çarpışmasını görüyorsunuz gibi bir şey değil. Hatta hiçbir şey görmüyorsunuz. O parçacıklar kontrollü olarak bir bölgede bulunan detektörler için çarpıştırı lıyor. Çarpışmanın ürünü olan parçacıklar sonra saçılıp, etraftaki detektörlere çarpmaya başlı yorlar. Sizi aslında o sinyallerin özelliklerinden, o parçacıkların özelliklerinin neler olduğunu anla maya çalışıyorsunuz. Nedir bunlar? Oraya çarpış hızı, az önce bahsettiğim kuantum mekaniksel spin denilen özellik ve başka böyle kuantum
mekaniksel değerlerini öğrenebiliyorsunuz. Çün kü sizin o parçacıkların çarpmasını beklediğiniz yerler var. Daha önceden bir hesaplama yapmış sınız, diyorsunuz ki; şu özellikteki parçacık, şu noktada açığa çıkarsa onun şuraya gitmesi lazım. Orada bir beklentiniz var. Bilgisayar analizleri ile yapılan; işte o çarpmaların sizin beklentilerinizle ne kadar örtüştüğünü görmek. Ama çok zor bir şey bu. Zaten deney başladığı zaman, saniyede milyon kere milyon tane çarpışma yaptırılıyor. Muazzam bir veri akışı var. Onun elenmesi gere kiyor, sonra o elenmiş verilerin içinden bir takım analizlerin yapılması lazım. Korkunç bir süreç. Deney 2008 Eylül’ünde başladı. İlk çarpışmalar
55
2010 yılındaydı. Bundan sonra 2013’e kadar olan süreçte bir sürü çarpışma yapıldı. Zaman zaman deney durduruluyor, tekrar bir takım düzeltme ler ve onarımlar yapıyorlar. Tekrar başlatıyorlar, yine aynı süreç devam ediyor. Yani aslında şöyle düşünebilirsiniz, bu çarpışmalarda bir tür anket yapılıyor. Toplumsal olarak da doğru sonucu bir ne zaman alırsınız? Soruyu herkese sorarsınız... Burada da öyle… Ne kadar çok çarpışma yapar sanız, ortaya çıkacak sonuçlar sizin beklentinizi incelemek açısından o kadar güvenilir olacak. Bunun için deney de uzun sürüyor. Ama orada verilerin analizi de başlıbaşına bir konu. Önemli bir konu…