22 Mayıs 2010

Madde-Antimadde Asimetrisine Kanıt Bulundu

DZero deneyiyle doğanın madde-anti,madde simetrisini nasıl kırdığına ilişkin yeni bir kanıt elde edildi. Bu kanıt evrenin neden maddeyi tercih ettiğini açıklamaya yardım edebilir. (DZero collaboration)

Amerika Birleşik Devletleri’ndeki parçacık fiziği laboratuarı olan Fermi Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı’nda, maddenin antimaddeye nasıl galip geldiği sorusunun yanıtı için önemli bir kanıt elde edildi. laboratuarda DZero adlı çalışmayla 500 fizikçi gerçekleşen çarpışmaları inceleyerek gönderilen parçacıkların çarpışması sonucu oluşan madde ile antimadde parçacıkları arasında % 1’lik bir fark olduğunu belirlediler. Bu % 1’lik fark büyük patlama sonrasında antimaddeye ne olduğunu da açıklıyor.

Gözlediğimiz evrende maddenin davranışı üstündür. Maddenin bu üstünlüğü her ne kadar parçacık çarpışmalarında da öngörülüyorsa da, maddenin antimadde üzerindeki üstünlüğü çok küçüktür. Bu farklılık durumu çoğu kez tartışmalı olan Standart Model ile de uyumludur.

DZero ile bilim insanları çok hassas algılayıcıların özelliğinden yararlanarak yeni inceleme yöntemi geliştirdiler.

DZero Deneyi’nin uygulayıcılarından Dmitri Denisov, “Bu çok önemli bir gelişme. B mezonlarının bozunmalarını gözleyerek daha önceki kuramlara gerekli desteği bu yolla sağladık” diyor. Geçtiğimiz yıl gerçekleştirilen DZero ve CDF deneyleriyle bir alt kuark ve bir garip kuarktan oluşan parçacıkların gözlendiği iki deney gerçekleştirilmişti.

Madde ve antimadde yüksek enerjili çarpışma sonucunda yeni parçacıklar ve onların karşıtları üretilir. Fermilab’taki bilim insanları her gün bu proton-antiproton çarpışmalarının yüz milyonlarcasını gözler. Madde ve antimaddenin eşit olduğu evrenin başlangıcında da benzer süreçlerin gerçekleştiği düşünülüyor. Ancak dünyada yalnızca madde olduğu için bunun karşıtları çarpıştırıcılarda nükleer tepkimelerle ya da kozmik ışınlarla elde edilir. “Peki bu antimaddeye ne oldu?” Bu soru 21. Yüzyıl fiziğinin en önemli sorusudur.

Fizikçiler DZero deneyi sonuçlarını herhangi bir önyargı olmaksızın tamamen “kör” durumda olduklarını varsayarak değerlendirdiler. İnceleme aletlerinin verileri doğrulamasının ardından fizikçiler deneyi ele aldılar. Deneyde araçların olası etkilerinin yok edilmesi için algılayıcının manyetik alanının kutupları ters çevrildi.

Fermilab hızlandırıcılarında proton ve antiprotonlar ışık hızının yakınına kadar hızlandırılır. Tevatron çarpıştırıcısı, 6.5 km’lik çemberde milyonlarca proton ve antiproton çiftleri çarpıştırılarak keşif şansı arttırılır. CDF ve DZero deneyleriyle yeni parçacıkların keşfi ve atomaltı süreçlerin incelenmesi gerçekleştirilir. (Fermilab)

DZero deneyinin sözcülerinden Stefan Soldner-Rembold “Sonucu görünce tüylerimiz diken diken oldu. Daha önceki kuramlar ve akım kuramlarının söylediklerinin daha ötesinde bir sonuca ulaştık” diyor.

DZero ölçümlerinin netliği çarpışma sayısına bağlıdır. Bu nedenle hem DZero hem de CDF veri toplamaya devam ediyor.

Tevatron Programından sorumlu  Dennis Kovar: “Tevatron çarpıştırıcısı doğanın en gizemli sırları için yüksek verimlilikte çalışmakta ve bilim insanlarına önemli veriler sunmaktadır” diyerek programın ne kadar önemli olduğunu vurguluyor.

DZero deneyinden çıkan veriler son sekiz yılda yapılan ölçümlere dayanmaktadır. Tevatron çarpıştırıcısında şimdiye kadar trilyonlarca proton ve antiproton çarpışması gerçekleştirildi.

Fermilab Müdürü Pier Oddone, “Tevatron çarpıştırıcısında yapılan her deneyde başta Higgs parçacığı olmak üzere yeni kuramlarda aranmıştır. Deney sonucunda bu verilerin ortaya çıkması beni mutlu etmiştir” diyor.

DZero’da toplam 19 ülkedeki 86 araştırma kurumundan 500 fizikçi görev yapmaktadır.

Kaynak: Fermilab


Düşünceniz

XHTML: Bu kodlardan yararlanabilirsiniz.: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*