Araştırmalar, dahi Albert Einstein'ın antimadde konusunda haklı olduğunu gösteriyor.

Ancak bilim insanları antimaddeyi daha iyi anlamaya yönelik önemli adımlar atıyorlar. Araştırmacılar Çarşamba günü (27 Eylül) antimaddenin de madde gibi yerçekimine tepki verdiğini, yani düştüğünü ilk kez gösterdiklerini açıkladılar. Deneyin başarısı, dahi fizikçi Albert Einstein'ın genel görelilik teorisini bir kez daha güçlendiriyor.

Araştırmalar, Albert Einstein'ın madde alanındaki dehasının doğru olduğunu göstermektedir (Şekil 1). — İsviçre'nin Cenevre kentindeki Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi'nde (CERN) bulunan ALPHA-g cihazının içine düşen anti-hidrojen atomlarının simülasyonu. Fotoğraf: ABD Ulusal Bilim Vakfı.

Bildiğimiz gibi, gezegenlerden ve yıldızlardan tutun da kaniş köpeklerine ve lolipoplara kadar gördüğümüz her şey sıradan maddeden oluşur. Antimadde ise, aynı kütleye sahip ancak zıt elektrik yüklerine sahip olan, sıradan maddenin gizemli ikizidir.

Elektronlar ve protonlar gibi neredeyse tüm atom altı parçacıkların antimadde karşılıkları vardır. Elektronlar negatif yüklü iken, pozitron olarak da adlandırılan antielektronlar pozitif yüklüdür. Benzer şekilde, protonlar pozitif yüklü iken, antiprotonlar negatif yüklüdür.

Bu teoriye göre, evreni başlatan Büyük Patlama, eşit miktarda madde ve antimadde yaratmış olmalıydı. Ancak, çok az antimadde olduğu ve Dünya'da neredeyse hiç olmadığı görülüyor. Dahası, madde ve antimadde uyumsuzdur. Birbirlerine temas etseler patlarlardı.

Deney, İsviçre'deki Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi'nde (CERN), Antihidrojen Lazer Fiziği (ALPHA) işbirliği grubundan araştırmacılar tarafından gerçekleştirildi. Deneyde, dünyanın en hafif elementi olan hidrojenin antimadde eşdeğeri kullanıldı.

Nature dergisinde yayınlanan çalışmanın ortak yazarlarından, Kaliforniya Üniversitesi'nden fizikçi Jonathan Wurtele, "Dünya'da doğal olarak oluşan antimaddenin çoğu, uzaydan gelen enerji taşıyan parçacıklar olan kozmik ışınların atmosferdeki atomlarla çarpışması ve antimadde-madde çiftleri oluşturmasıyla meydana gelir" dedi.

Yeni oluşturulan bu antimadde, alt atmosferdeki normal bir atomla temas edene kadar varlığını sürdürür. Ancak, ALPHA deneyinde olduğu gibi, antimadde kontrollü koşullar altında sentezlenebilir.

Antihidrojen, silindirik bir vakum odasında manyetik alanla yerinde tutuldu. Araştırmacılar, antimaddenin yerçekimi altında düşüp düşmeyeceğini gözlemlemek için manyetik alanı azalttılar. Aynı koşullar altında hidrojene benzer şekilde davrandı.

UC Berkeley'de çalışmanın ortak yazarlarından fizikçi Joel Fajans, "Bu sonuç teori ve dolaylı deneylerle öngörülmüştü... Ancak hiçbir grup, antimaddenin hangi yöne düşeceğini görmek için doğrudan bir deney yapmamıştı" dedi.

Einstein, yerçekimini kapsamlı bir şekilde açıklayan genel görelilik teorisini icat ettiğinde, tüm maddelerin eşdeğer olduğunu, yani antimaddenin de madde gibi tepki vereceğini düşünmüştü. Antimadde ancak 1932'de resmen keşfedildi.

CERN'de deneyleri yürüten ve çalışmanın ortak yazarlarından olan İngiltere'deki Manchester Üniversitesi'nden fizikçi William Bertsche, "Bence bu, genel görelilik kuramının ve onun eşdeğer ilkelerinin gücünün bir kanıtıdır" dedi.

Hem antimaddenin hem de maddenin yerçekimi tarafından çekildiğini göstererek, bu deney, daha önceki antimadde kıtlığına dair olası bir açıklamayı, yani antimaddenin Büyük Patlama'nın diğer tarafına itilmiş olmasını, ortadan kaldırdı.

Son olarak fizikçi Fajans şu sonuca vardı: "Teori ne kadar iyi olursa olsun, fizik deneysel bir bilim olmaya devam ediyor."

Hoang Hai (CERN, UNSF ve Reuters'e göre)

[reklam_2]
Kaynak