Fizikçileri Heyecanlandıran Keşif: Dünyada Bugüne Kadar Keşfedilmemiş Enerji Kaynakları Olabilir

Fizikçileri Heyecanlandıran Keşif: Dünyada Bugüne Kadar Keşfedilmemiş Enerji Kaynakları Olabilir

Dün sizlerle paylaştığımız bir içeriğimizde, bilim insanlarının biyoloji kitaplarının baştan yazılmasına yol açabilecek potansiyelde bir keşif yaptıklarından bahsetmiştik. Bilim dünyası bu keşfin heyecanını atlatamamışken, bu kez de fizikle ilgili çok önemli bir gelişme yaşandı. Bilim insanları, ilk kez 1936 yılında keşfedilen bir atom altı parçacık olan “müon“ların, bilinen fizik kurallarına uymayan bazı özelliklere sahip olduğunu keşfettiler. 

ABD’nin Chicago kenti yakınlarında bulunan “Fermilab” isimli bir parçacık fiziği laboratuvarında çalışmalarını sürdüren bilim insanları, müon parçacıklarını 12 metrelik bir mıknatıs halkasının etrafına gönderdiler. Ortamda bulunan çok büyük manyetik alanını müonları nasıl etkileyeceğini incelemeye başlayan bilim insanları, bugüne kadar görmedikleri ve beklemedikleri bir sonuçla karşılaştılar. Bu sonuç, hiçbir şekilde beklenmeyen bazı titreşim hareketleriydi.

Müon nedir?

Müon

Atomaltı parçacık türlerinden bir tanesi olarak bilinen müonların lepton grubunda olduğu ifade ediliyor. Bilim insanları, bugüne kadar yaptıkları araştırmalarda bu atomaltı parçacıkların kuarklar gibi olduğunu, yani daha küçük parçacıklara bölünemeyeceğini düşünüyorlar. Atomu oluşturan temel parçacıklardan olan elektronlara çok benzeyen müonlar, bir elektrondan 207 kat büyükler. Kararsız yapıda olmaları nedeniyle bozunabilen yapıda olan müonlar, diğer atomaltı parçacıkların aksine biraz daha uzun bozunma ömrüne sahiplerdir.

Keşfin doğrulanması, fiziğin temel yasaları için bir dönüm noktası olabilir

Fermilab

Müonlarla ilgili çok çarpıcı bilgilerin edinilmesini sağlayan deneyim bir numaralı ismi Renee Fatemi, yapılan ölçümlerin müon parçacıklarıyla doğadaki diğer her şeyin etkileşimini gösterdiğini söylüyor. Fatemi’ye göre bu araştırma, müonlarla ilgili ortaya atılan en iyi teorilerle bile uyuşmuyor. Şayet son bulguların doğruluğu bir şekilde ispatlanırsa, bugüne dek kabul edilen fizik yasaların güncellendiğini ya da tamamen değiştiğini görebiliriz.

Bilim insanları, şimdilerde çok büyük bir soru işaretinin çözümü için uğraşıyorlar. Eğer Fermilab’da yapılan ölçümler doğruysa ve kanıtlanabilirse, müonları bu denli titreştiren güç ne? Araştırmacılar, şu an için bu sorunun cevabını bulamadılar. Ancak uzmanlara göre müonlarla ilgili en yaygın teori olan “Standart Model“de de yer almayan bu durum, doğada açıklanamayan madde ya da açıklanamayan enerji kaynaklarının olabileceği anlamına geliyor. 

Ölçümlerin hatalı olma ihtimali olsa da 20 yıl önce yapılan bir araştırma, Fermilab sonuçlarıyla uyuşuyor

Atomaltı parçacıklar

Fizikçiler, 2001 yılında Brookhaven Ulusal Laboratuvarı’nda müonlarla ilgili benzer bir çalışma yapmış, Fermilab’daki sonuçlara benzer bulgular elde etmişlerdi. Ancak o yıllarda da bu sonuçlar doğrulanamamıştı. Şimdi yapılan testler ise önceki çalışmayı doğrulamış biliyor. Öte yandan, iki araştırma birbirini doğruluyor olsa da Fermilab’da yapılan ölçümlerin 40 binde 1 oranda hatalı olma ihtimali var. Bu da bilim insanlarının ellerini kollarını bağlıyor. Zira bu kadarcık bir hata payı, ölçümlerin fizik standartlarına uygun bir keşif olarak kabul ettirilmesinin önüne geçiyor.

Hem 2001 yılında hem de 2021 yılında yapılan testlerde görev alan Chris Polly isimli bilim insanı, Fermilab’da yapılan ölçümlerin yalnızca yüzde 6’sının analiz edilebildiğini, analizlerin tamamlanmasının birkaç yıl daha süreceğini ifade ediyor. Ancak bu gelişme, fizik dünyasında büyük bir heyecan yaratmış durumda. Farklı kurumlarda çalışmakta olan fizikçiler bu bulguların çok önemli olduğunu, yapılacak doğrulamalarla yeni fizik kanunlarının keşfedilebileceğini söylüyorlar.