Okunma: 775 kez

Peki çevremizde gördüğümüz şeylerin boyutlarını, hatta kendi boyutlarımızı belirleyen ne? Söyleyelim, moleküllerin boyutları. Bunu belirleyense atomun büyüklüğü. Atomun büyüklüğü, çekirdek çevresinde dönen elektronların yörüngesiyle belirleniyor. Bu yörüngelerin çapıysa, elektronun kütlesine bağlı. Elektron biraz daha küçük olsaydı, yörüngelerin çapı, dolayısıyla da atomların boyutları ve gördüğümüz her şey daha küçük olurdu. O halde elektronun kütlesi , evreni açıklayabilmek için çok önemli.Ama besbelli ki ne uçsuz bucaksız evren, ne de atom parçacıklarının mikro dünyası, tek bir temel parçacıkla açıklanamaz. En hafif temel parçacık olan elektronun yanı sıra, daha başka temel parçacıklar da var.

Standart Model,maddenin temel yapı taşlarını ve bunların etkileşimlerine aracılık yapan; temel kuvvetleri tanımlayan kuramdır. Bu modele göre, bütün maddesel evren, birbirleriyle 4 temel kuvvet aracılığıyla etkileşen; kuark ve lepton lardan oluşur.Örneğin gündelik hayatta gördüğümüz bütün maddeler, yukarı ve aşağı (up ve down) adı verilen kuark- lardan ve bir lepton olan elektrondan meydana gelir.

Leptonlar ve kuarklar, şimdiki bilgilerimize göre elementer (esas) parçacıklardır. Bu parçacıkların, kendilerini oluşturan başka parçacıklar şimdilik bilinmemektedir.

Leptonlar : Elektron, muon, nötrino gibi parçacıkları içine alan ve güçlü etkileşime girmeyen parçacıklar sınıfıdır . Elektron, şimdilik başka parçacıklardan yapılmamış olarak kabul edilmektedir. Leptonların spini (dönüş), ½ ve elektrik yükleri -1 veya 0'dır.Yunanca lepton, hafif parçacık anlamına gelmektedir.

Kuarklar : Elektrona benzeyen kuantum parçacıklarıdır. Elementer (esas) parçacıklar Kuarklardır. Kuarklar, spin ½ ve elektrik yükleri 2/3 veya -1/3 olan parçacıklardır. Şimdilik bilinen 6 kuark vardır. Kuark kelimesi, tuzsuz lor peynirinin almanca karşılığıdır.

Daha hikaye bitmedi. Bir de bu parçacıkları bir arada tutan kuvvet taşıyıcıları var. Onlara da, bozonlar (boson)deniyor. Örneğin, ışık dediğimiz şey aslında foton 'dur. Foton bir bozondur, yani elektromanyetik kuvvetin taşıyıcısıdır. Kuark ve leptonlar , birbiriyle 4 temel kuvvet (güç) aracılığıyla etkileşir. Bu kuvvetler:

4 temel kuvvetin varlığı için bir yorum yoktur. Ancak, bu güçler sayesinde evren, bizim için yaşanabilir kılınmıştır, düzen ve istikrarla donatılmıştır.

2-ZAYIF ÇEKİRDEK KUVVETİ: Zayıf çekirdek kuvveti ise, güçlü çekirdek kuvvetinden, yaklaşık 1000 kez daha güçsüzdür.Bir anlamda, çekirdek içersindeki bir arada tutucu güce karşı çalışarak, bazı nükleer parçalanmalara imkan verir.Bazen çekirdek , genel istikrarı korumakiçin, kendisini azleder. Bazı radyoaktif dönüşümler, çok şaşırtıcıdır. Örneğin bir metal radyum atomu, bir alfa parçacığını(2 proton, 2 nötron) azlettiğinde, metamorfoza uğrayıp, metalden radon diye bilinen bir gaza dönüşür. Yani katı metalden, sıvı gaza tek sıçrayışta geçilmiş olur. Radon gazı da, bozunumu esnasında, aynen radyum gibi bir alfa parçacığı azleder ve tekrar metale dönüşür.

Hem gaz, hem metal; protonlar ve nötronlar gibi aynı yapı taşlarından meydana gelmektedir. Evrenin fiziğine temel teşkil eden şey, işte böylesine şaşırtıcı ve görkemli bir şeydir. Zayıf çekirdek gücünün kuvvet taşıyıcısı, w+,w-,w0 bozonlarıdır.

3-ELEKTROMANYETİK KUVVETİ : Elektrik kuvveti,elektrik yüklü 2 parçacığın, birbirini ittiği yada birbirini çektiği kuvvettir. Manyetik kuvvet ise , elektrik yüklü bir parçacığın, manyetik alandan geçerken, üzerine etki eden kuvvettir . Bu 2 kuvvet, birbiriyle ilişkilidir. James Clerk Maxwell, 1873 de elektrik ve manyetik kuvvet alanlarının , uyduğu denklemleri buldu.Böylece günümüzde, elektomanyetizma denilen bir birleşik teoriyi, elde etmiş oldu. Bu güç, çok büyük bir menzile sahiptir. Manyetik alanların, yıldızlararası etkileri söz konusudur. Elektromanyetik güç, kuvvetli çekirdek gücünden, yaklaşık 100 kez daha zayıfdır.Kuvvet taşıyıcısı foton dur. 

4-KÜTLEÇEKİM KUVVETİ: Kütleçekim gücü ise, kuvvetli nükleer güçten 1042 kez daha zayıftır. En zayıf güç olmasına rağmen, keşfedilen ve sayısal olarak tanımlanan, ilk güç kütleçekimdir.Kuvvet taşıyıcısı, gravitondur. Bir atomun büyüklüğünün 10-10 m. dışına çıkıldığında, çekirdek güçlerinden hiçbiri, etkili değildir. Birkaç cm'nin ötesine geçildiğinde, aynı şey elektomanyetik güç için de geçerlidir. Evrendeki çoğu bölge, kütle çekimin etkisi altındadır. Erken dönem evrendeki gazları, devasa galaktik bulutlara çevirip, daha sonra da,dönen yıldız ve gezegenleri meydana getirecek şekilde sıkıştırarak, evrenin yapısını biçimlendiren şey de kütleçekimi idi.Uzaydan bakıldığında, Güneş,Ay ve Dünya 'nın kusursuz çemberler olduğu görülür. Buna sebep olan şey de, yerçekimi(kütleçekimi) dir. Her biri, kütlesel çekimin etkisiyle, bütün yönlerden eşit olarak içeri çökerek;birer küreye dönüşmüştür.

Ancak tüm göz alıcı başarılarına, deneylerin kanıtladığı öngörülerine rağmen, Standart Model, Evreni tam olarak açıklayamıyor. Nedenlerine gelince, her şeyden önce kütleçekimini içermiyor. ABD'nin Fermi Ulusal laboratuarı araştırmacılarına göre;, ikinci ve aynı derece rahatsız edici bir sorun da, Standart model 'in, en az yanıtladıkları kadar yeni sorular ortaya çıkarmasıdır. Örneğin, neden yalnızca 4 kuvvet var da 6 değil, yada 1 değil? Neden yalnızca görebildiğimiz parçacıklar var da başkaları yok ? Parçacıkların öyle deli kızın çeyizi gibi, farklı farklı kütlelerini yaratan ne ? Fizikçiler, standart modelin derinlerinde, işlerin iyi gitmediği düşüncesinde. "Daha büyük, daha güzel bir kuram; Her şeyin Kuramı olmalı". Fizikçilerin düşü, her şeyin kuramı ... Bu basit, tüm enerji düzeylerinde geçerli, hatta evrenin ilk anlarındaki, sonsuza yakın sıcaklıklarda, her şeyin tek bir noktaya kadar sıkışmış olduğu dönemlere kadar, gidebilecek bir kuram .

Kaynak :

1) Gerald L. Schroeder, Tanrı'nın Saklı Yüzü , çev.Ahmet Ergenç, Gelenek Yy , 2003.
2) Gerard't Hooft, Maddenin Son Yapıtaşları , Çev. Mehmet Koca,Nazife Özdeş Koca, Tubitak Yy, 1996
3) Heınz R. Pagels, Kozmik Kod (Kuantum Fiziği ), Çev. Nezihe Bahar, Doruk Yy, 2003
4) Bilim ve Teknik, Ocak 2000
5) marmaraüniversitesi.edu.tr/fizik
...........6) onlinefizik.com

Etiketler:  

Bilimler
Kimya
Temel Parçacıklar

Sadece kayıtlı kullanıcılar yorum yazabilirler.
Lütfen hesabınıza giriş yapınız veya kayıt olunuz.

---