CERN’ün hızlandırıcı takımına eklenen en son araç Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC), şimdiye kadar yapılmış en güçlü parçacık hızlandırıcısı olma özelliğini taşıyor. LHC, 27 kilometre uzunluğunda, tünel içerisindeki parçacıkların enerjisini yükselten süperiletken mıknatıslardan ve hızlandırıcı yapılardan inşa edilmiş bir halka biçimine sahip. Hızlandırıcı içerisinde, yüksek enerjili parçacık ışınları, zıt yönlerden birbirlerine doğru ışık hızına yakın hızlarda hareket ederken çarpışmaya zorlanıyor.

Çarpışmalar sonucunda açığa çıkan enerji yoğunlukları, maddenin temel bileşenlerine, yani kuarklara ve gluonlara ayrışmasına neden oluyor. Bu da maddenin temel bileşenlerini, Standart Model’in öngördüğü temel parçacıkları incelememize olanak sağlıyor.

Çok büyük ve eşsiz boyutlarda bir proje.

10.000’den fazla bilim insanı ve mühendis, LHC’yi kullanarak fiziğin temel özelliklerini öğrenebilmemiz için birlikte çalışıyor. Şimdiye kadar, bu insanlar bazı etkileyici keşiflere imza attılar. Bu ekip Higgs bozonunun keşfinden, paranormal boyutların varlığı fikrinin çürütülmesinden ve çok sayıda yeni parçacığın keşfinden sorumlu.

Ve son yayımlanan bir makaleye göre, bu keşiflerin yavaşlamaya niyeti pek yok gibi.

LHC’de yürütülen LHCb deney işbirliği, tek bir analizde beş yeni parçacık sisteminin keşfedildiğini duyurdu. Yeni bir hal keşfetmek başlı başına bir yetenekken, tek seferde beş yeni hal keşfetmek alışılmadık bir durum. Özellikle üst seviyede istatistiksel geçerlilik koşulları geçerliyken; yani bu keşif bir rastlantı değil.

Five particles in one go! @LHCbExperiment observed an exceptionally large group of particles in a single analysis: https://t.co/R0EVqZIAhJ pic.twitter.com/1TiFFJoCHh

— CERN (@CERN) 16 Mart 2017

Çok Sayıda Uyarılmış Hal

Bu beş parçacığın her biri, Omega-c-sıfır adındaki, üç kuarktan oluşan bir parçacığın uyarılmış seviyelerinde bulundu. Bu parçacıklar, benimsenmiş geleneklere göre Ωc(3000)⁰, Ωc(3050)⁰, Ωc(3066)⁰, Ωc(3090)⁰ ve Ωc(3119)⁰ olarak isimlendirildi.

Şimdi de araştırmacıların, bu parçacıkların kuantum sayılarını ve teorik önemlerini belirlemeleri gerekiyor. Bu, kuarklar ile çoklu kuark durumları arasındaki ilişkiye dair anlayışımıza katkıda bulunacak, böylelikle evrenimize ve genel olarak kuantum teorisine dair kavrayışımız gelişecek.

Son olarak, CERN bu keşif hakkında “yeni ve mükemmel fizik sonuçlarının kaynağı” yorumunu yaptı. Ve bu sadece başlangıç. Yapılacak pek çok deney ve alınacak pek çok sonuç var.

Bu da, uluslararası işbirliklerinin öneminin neden abartılamayacağına örnek oluşturuyor. LHC, tarihteki en büyük bilimsel işbirliği olma özelliğini taşıyor (85’in üzerinde ülkeden gelen bilim insanları, CERN’deki LHC’de ve orada yapılan deneylerde yer alıyor). Bu nedenle, belki de evrene dair anlayışımızda yeni kapılar açması ve fizikte yeni çağlara öncülük etmesi şaşırtıcı değil. Hatta, daha yüksek boyutların varlığını da kanıtlayabilir.

Gelecek aylar ve yıllar boyunca, LHC muazzam miktardaki enerjisini, “fiziğin karanlık kesimleri”ne ışık tutmak için kullanarak, henüz bilinmeyen parçacık türlerini açığa çıkaracak ve en büyük kozmik gizemlerimizden bir kısmını (karanlık enerji, paralel evrenler ve Büyük Patlama’nın ilk anlarında neler olduğu gibi) çözmemize olanak sağlayacak. LHC’ye yeni güncellemeler geldikçe, ekip “daha da harika” fizik gelişmelerinin geleceğine dair söz veriyor.

 

---

Kaynak: The LHC Just Discovered A New System of Five Particles < https://futurism.com/5-the-lhc-just-discovered-a-new-system-of-five-particles >

Referans: Observation of five new narrow Ω0c states decaying to Ξ+cK− < https://arxiv.org/abs/1703.04639 >

---