Sitemize kaydolarak, topluluğumuzun diğer üyeleriyle tartışabilecek, paylaşabilecek ve kaplumbağanız hakkında merak ettiğiniz sorulara cevap bulabileceksiniz.

Üye Ol!

Anti Madde (Karşıtmadde)

aragorn

SKF Delisi
Katılım
30 Eyl 2008
Mesajlar
2,176
Sağ ve sol elinizi, parmakları aynı yöne bakacak şekilde üst üste getirmeyi deneyin. Getiremezsiniz ! Eldiven teklerini de aynı şekilde üst üste getiremezsiniz. Bir kere daha deneyin! Sağ ayağınızı sol ayakkabınızın tekine sokamazsınız. Buna ayna simetrisi denir. Pekala bir örnek daha: Dış görünüşü bakımından tamamıyla özdeş iki tür salyangoz vardır; ama bunlar evlerini ayrı biçimde yapar: Birinin kabuğunun kıvrımı saat yelkovanı yönünde ötekininki ters yöndedir. Doğa, şaşırtıcıdır. Sağ ve sol olmak üzere iki tür şeker vardır ve ister inanın ister inanmayın, şeker yiyen iki tür bakteri vardır ve bunlar yalnızca bu şekerlerden birini yer. Bu özellikte birçok molekül vardır. Bunun harika örnekleri de yalnızca kimyada (elbette organik kimyada) vardır.

Bu, çok ilginç bir gerçek. Doğa, hala, bizden harika, bizden yetenekli gibi görünüyor!

Karşıtmadde dünyasının keşfi, doğada simetrinin önemi konusunda bizleri düşündürmeye başladı.

20.yy bilimin en büyük buluşu karşı-madde. Madde ve karşıt-maddesi tam olarak bakışımlıdır. Yani neredeyse özdeş ikizlerdir. Ancak tek bir noktada birbirlerinden ayrılırlar: yükleri karşıttır. Bunların bir başka özelliği, birbirleriyle karşılaştıklarında birbirlerini yok etmeleri.

Karşıt-hidrojen atomu, normal hidrojenle aynı fotonları yayar.. Bizim yapımızda onlar yok. İki şekilde Dünyamızda bulunuyorlar: Birisi kozmik ışınlar uzayda bunları üretip duruyor. İkincisi de Avrupa Nükleer Araştırma Konseyi(CERN)’nde milyarlarca pozitron ve karşı-proton dolaşıyor. Gökadalardan gelen kozmik ışınlar ve hızlandırıcılar dışında karşı-madeye rastlamıyoruz. Dünya dışında karşı-madde var mı? Karşı-maddenin oluşturduğu bir yıldız varsa o da öbürleri gibi parlayacaktır. Görünüşe göre evrende karşı-madde son derece az. Evrende madde egemen. Neden acaba? Karşıt-madde vardı da yok mu oldu? Buradan evrenimizin geçmişine bakabilir miyiz? Evet dünyamızın bu özelliği onun çok kıymetli bir fosil olduğunu gösteriyor. Göreceğiz.

Pozitronu, ABD’li fizikçi Carl Anderson, 1932’de gözledi. Anderson, uzaydan gelen yüksek enerjili kozmik ışınların atmosferdeki moleküllere çarpmasıyla antiparçacıkların oluştuğunu farketti. Bu parçacık sis odasında protona göre daha zayıf bir iz bırakıyordu. Sis odasındaki manyetik alan onun kesinlikle pozitif yüklü olduğunu gösteriyordu. Anderson,pozitronu bulmasıyla 1936 Nobel Fizik Ödülünü aldı. Bu,anti parçacıklardan yalnızca biriydi. Yok olma,iki fotonun açığa çıkmasıyla sonuçlanır. Bir fotonla sonuçlanan olaylar ancak çekirdeğin,geri tepme momentumu soğurmak için mevcut bulunması halinde oluşabilir.

1932 yılı atom fiziği bakımından çok yoğun bir yıl oldu. Nötronun bulunuşunun hemen ardından ABD’li kimyacı Harold C.Urey atom kütlesi normal hidrojeninkinin yaklaşık iki katı olan “ağır hidrojeni” yani döteryumu bulmuştu.Yine aynı yıl Joliot-Curie’ler alüminyum çekirdeğinin alfa parçacıklarıyla dövülmesi sonucunda antielektronu bulmuşlardı; ama doğru yorumu Anderson yaptı. Yine 1932’de İlk siklotronu Lawrence çalıştırmıştı. 1939’da Nobel Fizik Ödülünü alan Lawrence, 1945’te Japonya’ya atom bombası atılmasının en ateşli savunucularından biri oldu daha sonra da hidrojen bombası yapımına geçilmesi için Teller ile birlikte yoğun bir kampanya yürüttü.

Karşıt-protonu da 1955’te İtalyan fizikçi Emilio Segrè buldu. Mussolini, Segre’nin Palermo Üniversitesi’ndeki görevine son verince o da ABD’ye göç etti ve sonradan hocası Enrico Fermi ile birlikte atom bombası projesine etkin bir şekilde katıldı.

Zaman ve Karşıtmadde

Karşıt-maddenin ilginç bir özellliğini, 1965 yılında Nobel Fizik Ödülü’nü Sin-Itiro Tomonaga ve Julian Schwinger ile paylaşan Amerikalı fizikçi Richard Feynman buldu. Feynman, antimaddelerin zaman içinde geriye doğru hareket ettiğini gösterdi. Bir antimadde, zaman içinde geriye doğru hareket ederken,özellikleri önemli ölçüde tersine çeviriliyordu. Örneğin bir elektron, negatif yüklü geçmişten geleceğe hareket ettiriyorsa,geriye doğru olan elektronun onu gelecekten geçmişten hareket ettirmesi gerekiyor. Bu aslında artı yüklü bir parçacığın davranışıdır; yani zaman içinde geriye doğru hareket eden bir elektron bize artı yüklü görünecektir. Feynman’a göre bir pozitron, zaman içinde geriye doğru hareket eden bir elektrondur,dolaysıyla madde ve antimadde arasında zaman tersinmesi ilişkisi vardır.

Antimadde ve Günümüz Teknolojisi

Antimaddenin, günümüz modern teknolojisinde anahtar rolü oynuyor. Tıpta, Pozitron Salma Tomografisi (PET) taramaları, beyin ve kalp fonksiyonlarının saptanmasında kullanılıyor. Hastaya pozitron yayan radyoaktif madde enjekte ediliyor. Pozitrolar, yakındaki elektronlarla biraraya gelince parçacıklar yok oluyor ve bir gama ışını oluşuruyorlar ve bu ışın PET tarayıcısı tarafından algılanıp organların görüntülenmesinde kullanılıyor. Daha büyük ölçekte,fizikçiler her saat milyarlarca antiparçacık oluşturup bunları parçacık hızlandırıcılarındaki deneylerinde kullanıyorlar. En güçlü hızlandırıcılarından biri Cenevre yakınlarındaki Avrupa parçacık fiziği merkezi CERN’de bulunan LEP(Large Electron Positron Collider) elektron ve pozitron demetlerini yeraltında bulunan 27 km uzunluğunda bir halka boyunca birbirine zıt yöndü hızlandırıyor. Her elektron ve pozitron saniyede yaklaşık 11 000 kez halkayı dolanıyor ve birbiriyle çarpışıp yok olunca,ilk enerjileri bir çeşit ağır elektron olan muon gibi yeni parçacıklar oluşturmaya yarıyor. Bu hızlandırıcıdan başka Fermi Ulusal Laboratuvarındaki (Fermilab) Tevatron gibi proton-antiproton çarpıştırıcıları da var.

CERN gibi hızlandırıcılarda kullanılan pozitron ve antiproton gibi parçacıkların kendileri de hızlandırıcılarda oluşturuluyor. Eğer bir proton demeti,tipik olarak lityum gibi hafif bir metalden yapılan sabit bir hedefe çarparsa protonlar arası çarpışmalar olur. Eğer çarpışma enerjisi yeterince büyükse,başlangıçtaki kinetik enerjinin bir kısmı yeni parçacıklara dönüşecektir. Korunum yasaları (yük ve lepton sayısı korunum yasaları gibi) madde ve antimaddenin eşit miktarlarda oluşacağını söylüyor.*

*atominsan.com adresinden alınmıştır.

Son zamanlarda sıkça bahsedilmeye başlanılan bir konu olduğu için biraz burda da bahsetmek istedim. Bu düşüncenin kanıtlanması için CERN (Avrupa Nükleer Araştırma Konseyi) de pek çok deney yürütülmektedir. Böylece evrenin oluşumuna ışık tutulmuş olcak. Ayrıca modern fiziğin temelindeki yasalardan biri olan hiç bir şey yoktan var olmaz ve varken de yok edilemez düşüncesi de aydınlatılmış belki de değiştirilmiş olcak, antimadde ile maddenin birleşmesi bir imha ile (yok olma) sonuçlanacağından. Fakat tek sorun evrende maddenin hakim olması ve antimaddenin henüz bulunamaması. Yapılan bu deneylerle antimaddeye ne olduğu anlaşılmaya çalışınılacak ve böylece evreni oluşturan büyük patlama teorisinin bir benzeri yapılmış olcak. Elde edilen sonuçlar evrenin oluşumuna bilimsel anlamda ışık tutacak, hatta böylece yıllardır bazı kurumların dinin bilime düşman olduğu yönündeki düşünceleri de yıkılarak, bilimin tam tersine dini desteklediği bilimsel olarak kanıtlanmış olacak, (zaten bilimsel anlamda pek çok kanıt var dini destekleyen ancak evrenin oluşumuna ait teoriler söz konusu olunca hep bu duruma karşı çıkılmış ve dini açıklamalar bilime göre yetersiz ve yanlış bulunmuşlardır) modern fiziğin temel yasaları değişecek. Yakın zamanda bunun sonuçlarını görebilir miyiz bilmiyorum ama bizden sonraki nesillerin göreceği muhtemel görünüyor. Böylece en büyük merak konularından biri olan evrenin oluşumu çözülmüş olcak ve hatta bu antimaddeden faydalanarak günümüzdeki nükleer enerjiden, petrolden, doğalgazdan kat kat daha güçlü bir enerji kaynağı da sağlanmış olacak. Gerçekten bence son yılların en ilginç konularından birisi ve sonuçları da oldukça büyük, önemli kapılar açabilecek bir konu diye düşünüyorum.
 

kubrabekmez

SKF Delisi
Katılım
30 Eyl 2008
Mesajlar
940
Dünyanın bu şekilde oluştuğu öne sürülüyor...

Ben bu konuya ayrıntılı olarak ilk kez Dan Brown'un "Melekler ve Şeytanlar" kitabında ulaştım...Yine sözkonusu CERN idi ve araştırmada karşıt madde üretiliyordu. Miniminnacık bir tanesi büyük ışık ve patlama yapabiliyor. Büyük bir enerji kaynağı.
 
Üst