Bilim
Bilim dünyasında büyük bir heyecan yaşanıyor. Araştırmacılar Avrupa Nükleer Araştırma Örgütü(CERN), Higgs bozonu parçacığının var olduğunu duyurdu. Çok özel bir parçacık kümesi arasında bulunan ve hizmet veren "Tanrı parçacığı" olarak adlandırılır. evreni birbirine bağlayan bir tür görünmez yapıştırıcı birlikte.
Şimdiye kadar teorik bir parçacık olan Higgs bozonu, maddenin neden kütleye sahip olduğunu anlamanın anahtarıdır; bu da kütle çekimiyle birleşerek nesnelere ağırlık verir.
Fizikten uzak insanlar için Higgs bozonu hakkındaki genel coşku büyük ihtimalle anlaşılmazdır. Bütün bunlar ne anlama geliyor?
Higgs bozonu nedir?
Bozon, kuvvet veren bir tür atom altı parçacıktır. Higgs bozonu 1964'te bir İngiliz profesör tarafından öne sürüldü. Peter Higgs varlığını öne süren Atomlardan gezegenlere kadar maddenin neden kütleye sahip olduğunu ve Evrenin etrafında yüzmediğini açıklayacakışık fotonları gibi.
Onu bulmak neden bu kadar uzun sürdü?
Bir şeyi teoride hipotezlemek ve varlığını kanıtlamak kolay bir iş değildir. Eğer Higgs bozonu varsa, yalnızca saniyenin çok küçük bir kısmı kadar sürüyor. Teoriye göre, proton demetleri yeterince yüksek bir enerjide çarpıştırılırsa yeterli miktarda proton tespit edilebilir. Birkaç yıl önce inşa edilen Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'ndan önce bu enerji seviyesine ulaşılamıyordu.
Bilim adamları gerçekten Higgs bozonunu buldular mı?
Bu tamamen doğru değil, en azından ulaşmak istedikleri düzeyde. Onların olduğunu söylemek güvenlidir Kütlesi yaklaşık 130 proton olan yeni bir atom altı parçacık bulundu ve ön sonuçlar Higgs bozonu dediğimiz şeye uyuyor. Bunun Higgs bozonu veya birkaç taneden biri olabileceği yönünde bir varsayım var; teoriye göre birden fazla bozon var.
Bu keşif neden önemli?
Evreni anlamaya çalışan fizikçiler, doğanın çeşitli güçlerini birleştiren teorik bir çerçeve ortaya çıkardılar. Buna Standart Model denir. Ancak sorun şuydu ki bu model, Higgs bozonunu dahil etmeden maddenin neden kütleye sahip olduğunu açıklamıyordu.
Yani, bu atom altı parçacığın keşfi, Büyük Patlama'dan sonra tüm maddelere kütle kazandıran ve parçacıkların yıldızlara, gezegenlere ve diğer her şeye dönüşmesine neden olan Evrenin görünmez alanının fiziksel kanıtı olan Standart Model için güçlü bir destektir. Eğer bozon bulunamazsa teorik fiziğin tüm görüş sistemi çökerdi." Higgs bozonu yok, kütle yok, kütle yok, sen yok, ben yok, başka hiçbir şey yok".
Adını 1964 yılında varlığını teorik olarak tahmin eden İngiliz fizikçi Peter Higgs'ten alan temel parçacık Higgs bozonu, belki de modern fizikteki en gizemli ve şaşırtıcı bozonlardan biridir. Bilim camiasında pek çok tartışmaya ve tartışmaya neden olan oydu ve hatta birisi ona "Tanrı'nın bir parçası" gibi alışılmadık bir sıfat bile verdi. Higgs bozonunun var olmadığını ve tüm bunların bilimsel bir aldatmacadan başka bir şey olmadığını iddia eden şüpheciler de var. Higgs bozonunun gerçekte ne olduğu, nasıl keşfedildiği, hangi özelliklere sahip olduğu hakkında daha fazla bilgi edinin.
Higgs bozonu nedir: basit bir dille açıklama
Higgs bozonunun özünü yalnızca bilimsel bir fizikçiye değil, aynı zamanda bilimle ilgilenen sıradan bir kişiye de olabildiğince basit ve açık bir şekilde açıklamak için alegoriler ve karşılaştırmalar diline başvurmak gerekir. Tabii ki, temel parçacıkların fiziğiyle ilgili tüm alegoriler ve karşılaştırmalar doğru ve doğru olamaz. Aynı elektromanyetik alan veya kuantum dalgası, insanların genellikle hayal ettiği anlamda ne bir alan ne de bir dalgadır; tıpkı atomların, elektronların gezegenler gibi atom çekirdeğinin etrafında döndüğü Güneş sisteminin daha küçük kopyaları olmaması gibi. onların etrafında. Her ne kadar alegoriler ve karşılaştırmalar kuantum fiziğinde meydana gelen şeylerin özünü hâlâ aktarmıyor olsa da, yine de bunları anlamaya daha da yaklaşmamızı sağlıyorlar.
İlginç gerçek: 1993 yılında İngiltere Eğitim Bakanı, Higgs bozonunun ne olduğuna dair en basit açıklama için bir yarışma bile duyurdu. Kazanan tarafla ilgili bir açıklama oldu.
Kalabalık bir parti hayal edin, ardından bir ünlü (örneğin, bir "rock yıldızı") odaya girer ve konuklar hemen onu takip etmeye başlar, herkes "yıldız" ile iletişim kurmak isterken "rock yıldızı" daha yavaş hareket eder. diğer tüm konuklardan daha. Daha sonra insanlar ayrı gruplar halinde bir araya gelerek bu rock yıldızıyla ilgili bazı haberleri veya dedikoduları tartışırken, insanlar kaotik bir şekilde gruptan gruba geçiyor. Sonuç olarak, insanların ünlüyü yakından çevreleyen, ancak onun doğrudan katılımı olmadan dedikoduları tartıştığı görülüyor. Yani, partiye katılan tüm insanlar Higgs alanıdır, insan grupları alanın rahatsızlığıdır ve onların oluşmasına neden olan ünlünün kendisi de Higgs bozonudur.
Bu alegori sizin için tamamen açık değilse, işte bir tane daha: Üzerinde topların - temel parçacıkların bulunduğu pürüzsüz bir bilardo masası hayal edin. Bu toplar kolayca farklı yönlere dağılır ve hiçbir engel olmadan her yere hareket eder. Şimdi bilardo masasının topların hareket etmesini zorlaştıran bir tür yapışkan maddeyle kaplandığını hayal edin. Bu yapışkan kütle Higgs alanıdır, bu alanın kütlesi ona yapışan parçacıkların kütlesine eşittir. Higgs bozonu bu yapışkan alana karşılık gelen parçacıktır. Yani, bu yapışkan kütleyle bilardo masasına sert bir şekilde çarparsanız, bu çok yapışkan kütlenin küçük bir kısmı geçici olarak bir kabarcık oluşturacak ve bu kabarcık kısa süre sonra tekrar masanın üzerine yayılacaktır ve dolayısıyla bu kabarcık Higgs bozonudur.
Higgs bozonunun keşfi
Başlangıçta yazdığımız gibi, Higgs bozonu ilk olarak İngiliz fizikçi Peter Higgs tarafından teorik olarak keşfedildi ve Higgs, parçacık fiziğinin standart modelinde önceden bilinmeyen bazı temel parçacıkların kendiliğinden elektrozayıf simetri kırılması sürecine dahil olduğunu öne sürdü. Bu 1964'te oldu, hemen ardından bu temel parçacığın gerçek varlığının araştırılması başladı, ancak uzun yıllar boyunca başarısız oldular. Bu nedenle bazı bilim adamları Higgs bozonunu şaka yollu "lanet parçacık" veya "Tanrı parçacığı" olarak adlandırmaya başladılar.
Ve böylece, bu gizemli "Tanrı parçacığının" varlığını doğrulamak veya çürütmek amacıyla 2012 yılında dev bir parçacık hızlandırıcı inşa edildi. Üzerinde yapılan deneyler, Higgs bozonunun varlığını deneysel olarak doğruladı ve parçacığı keşfeden Peter Higgs, bu keşfinden dolayı 2013 yılında Nobel Fizik Ödülü'nü kazandı.
Bilardo masasıyla ilgili benzetmemize dönecek olursak, Higgs bozonunu görebilmek için fizikçilerin masanın üzerinde duran bu yapışkan kütleye, Higgs bozonunun kendisinden bir kabarcık çıkarması için uygun kuvvetle vurması gerekiyordu. Dolayısıyla, son 20. yüzyılın parçacık hızlandırıcıları, gerekli kuvvetle "masaya vuruş" sağlayacak kadar güçlü değildi ve dedikleri gibi, yalnızca 21. yüzyılın başında yaratılan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı yardımcı oldu. fizikçiler uygun kuvvetle "masaya vururlar" ve kendi gözleriyle "Tanrı'nın bir parçasını" görürler.
Higgs bozonunun faydaları
Genel olarak bilimden, özel olarak da fizikten uzak bir kişi için belirli bir temel parçacığın araştırılması anlamsız görünebilir, ancak Higgs bozonunun keşfi bilim açısından büyük önem taşımaktadır. Her şeyden önce bozon hakkındaki bilgimiz, Evrenin yapısını incelerken teorik fizikte yapılan hesaplamalara yardımcı olacaktır.
Özellikle fizikçiler etrafımızı saran tüm uzayın Higgs bozonlarıyla dolu olduğunu öne sürdüler. Bozonlar diğer temel parçacıklarla etkileşime girdiğinde onlara kütlelerini verirler ve eğer belirli temel parçacıkların kütlesini hesaplamak mümkünse, o zaman Higgs bozonunun kütlesi de hesaplanabilir. Ve eğer Higgs bozonunun kütlesine sahipsek, bunu kullanarak, ters yöne giderek diğer temel parçacıkların kütlelerini de hesaplayabiliriz.
Elbette tüm bunlar akademik fizik açısından çok amatörce bir akıl yürütme ama dergimiz aynı zamanda popüler bilim, ciddi bilimsel konuları basit ve anlaşılır bir dille anlatmak.
Higgs bozonunun tehlikesi
Higgs bozonu ve onunla yapılan deneyler hakkındaki endişeler İngiliz bilim adamı Stephen Hawking tarafından tespit edildi. Hawking'e göre Higgs bozonu son derece kararsız bir temel parçacıktır ve belirli koşulların bir sonucu olarak, boşluğun bozulmasına ve uzay ve zaman gibi kavramların tamamen ortadan kaybolmasına yol açabilir. Ama merak etmeyin, böyle bir şeyin gerçekleşebilmesi için tüm gezegenimiz büyüklüğünde bir çarpıştırıcının yapılması gerekiyor.
Higgs bozonunun özellikleri
- Higgs bozonu diğer temel parçacıklar gibi etkiye maruz kalır.
- Higgs bozonunun dönüşü sıfırdır (temel parçacıkların açısal momentumu).
- Higgs bozonunun elektrik ve renk yükü vardır.
- Higgs bozonunun doğuşu için 4 ana kanal vardır: 2 gluonun (ana) füzyonundan sonra, WW veya ZZ çiftlerinin, bir W veya Z bozonunun yanı sıra üst kuarklarla birlikte füzyonu.
- Higgs bozonu bir b-kuark-b-antikuark çiftine, 2 fotona, iki elektron-pozitron ve/veya müon-antimüon çiftine veya bir nötrino çifti ile bir elektron-pozitron ve/veya müon-antimüon çiftine bozunur.
Şüphecilere bir söz
Elbette, gerçekte Higgs bozonunun var olmadığını ve tüm bunların bilim adamları tarafından vergi mükelleflerinin parasını almak gibi bencil bir amaç için icat edildiğini iddia eden şüpheciler var; bu para, sözde temel parçacıkların bilimsel araştırmaları için harcanıyor, ama aslında ceplere gidiyor. belirli insanlardan.
Higgs bozonu, video
Ve son olarak Higgs bozonu hakkında ilginç bir belgesel video.
Basit bir ifadeyle Higgs bozonu tüm zamanların en pahalı parçacığıdır. Örneğin, tek gereken bir vakum tüpü ve birkaç parlak beyin olsaydı, Higgs bozonunun araştırılması, Dünya'da nadiren görülen deneysel enerjinin yaratılmasını gerektiriyordu. En ünlü ve başarılı bilimsel deneylerden biri olan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nın tanıtıma ihtiyacı yok, ancak profil parçacığı, daha önce olduğu gibi, nüfusun çoğu için gizemini koruyor. Ona Tanrı Parçacığı adı verildi, ancak kelimenin tam anlamıyla binlerce bilim insanının çabaları sayesinde, artık onun varlığını kesin olarak kabul etmek zorunda değiliz.
Son bilinmeyen
Nedir ve keşfinin önemi nedir? Neden bu kadar çok abartılı reklamın, finansmanın ve yanlış bilginin konusu haline geldi? İki nedenden dolayı. Birincisi, fiziğin Standart Modelini doğrulamak için gereken son keşfedilmemiş parçacıktı. Keşfi, tüm nesil bilimsel yayınların boşuna olmadığı anlamına geliyordu. İkincisi, bu bozon diğer parçacıklara kütlelerini verir, bu da ona özel bir anlam ve bir miktar “sihir” kazandırır. Biz kütleyi şeylerin kendine özgü bir özelliği olarak düşünme eğilimindeyiz, ancak fizikçiler farklı düşünüyor. Basit bir ifadeyle Higgs bozonu, onsuz kütlenin temelde var olmadığı bir parçacıktır.
Bir alan daha
Bunun nedeni sözde Higgs alanında yatıyor. Higgs bozonundan önce bile tanımlanmıştı, çünkü fizikçiler bunu kendi teorilerinin ve gözlemlerinin ihtiyaçları için hesapladılar; bu, eylemi tüm Evrene yayılacak yeni bir alanın varlığını gerektiriyordu. Evrenin yeni kısımlarını icat ederek hipotezleri güçlendirmek tehlikelidir. Örneğin geçmişte bu, eter teorisinin yaratılmasına yol açtı. Ancak ne kadar çok matematiksel hesaplama yapıldıysa, o kadar çok fizikçi Higgs alanının gerçekte var olması gerektiğini fark etti. Tek sorun, onu gözlemlemek için pratik olanakların bulunmamasıydı.
Standart Model'de fizikçiler, tüm uzayı kaplayan Higgs alanının varlığına dayanan bir mekanizma aracılığıyla kütle elde ederler. Büyük miktarlarda enerji gerektiren Higgs bozonlarını yaratıyor ve bilim adamlarının yüksek enerjili deneyler yürütmek için modern parçacık hızlandırıcılara ihtiyaç duymasının ana nedeni de bu.
Kütle nereden geliyor?
Zayıf nükleer etkileşimlerin gücü mesafe arttıkça hızla azalır. Kuantum alan teorisine göre bu, kütlesi olmayan gluonlar ve fotonların aksine, yaratılışında yer alan parçacıkların (W ve Z bozonlarının) bir kütleye sahip olması gerektiği anlamına gelir.
Sorun, ayar teorilerinin yalnızca kütlesiz unsurlarla ilgilenmesidir. Eğer ayar bozonlarının kütlesi varsa, o zaman böyle bir hipotez makul bir şekilde tanımlanamaz. Higgs mekanizması, Higgs alanı adı verilen yeni bir alanı tanıtarak bu sorunu ortadan kaldırır. Yüksek enerjilerde ayar bozonlarının kütlesi yoktur ve hipotez beklendiği gibi çalışır. Düşük enerjilerde alan simetrinin bozulmasına neden olur ve bu da elementlerin kütleye sahip olmasını sağlar.
Higgs bozonu nedir?
Higgs alanı, Higgs bozonları adı verilen parçacıklar üretir. Teori onların kütlelerini belirtmiyor ancak deney sonucunda 125 GeV'ye eşit olduğu belirlendi. Basit bir ifadeyle Higgs bozonunun varlığı sonunda Standart Modeli doğruladı.
Mekanizma, alan ve bozona İskoç bilim adamı Peter Higgs'in adı verilmiştir. Her ne kadar bu kavramları ilk öneren o olmasa da, fizikte sıklıkla olduğu gibi, bu kavramların adını alan kişinin kendisi olduğu ortaya çıktı.
Simetri kırılması
Kütleye sahip olmaması gereken parçacıkların kütleye sahip olmasından Higgs alanının sorumlu olduğuna inanılıyordu. Bu, kütlesiz parçacıklara farklı kütleler veren evrensel bir ortamdır. Bu simetri ihlali, ışık benzetmesi ile açıklanmaktadır - tüm dalga boyları vakumda aynı hızda hareket eder, ancak bir prizmada her dalga boyu izole edilebilir. Beyaz ışık tüm dalga boylarını içerdiğinden bu elbette yanlış bir benzetmedir, ancak örnek Higgs alanının simetri kırılması nedeniyle nasıl kütle yarattığını göstermektedir. Prizma, farklı dalga boylarındaki ışığı ayırarak hız simetrisini bozar ve Higgs alanının, aksi takdirde simetrik olarak kütlesiz olan bazı parçacıkların kütle simetrisini kırdığı düşünülmektedir.
Higgs bozonunu basit bir şekilde nasıl açıklayabiliriz? Fizikçiler, eğer Higgs alanı gerçekten mevcutsa, hareketinin onu gözlemlenebilir kılan özelliklere sahip uygun bir taşıyıcının varlığını gerektireceğini ancak son zamanlarda fark ettiler. Bu parçacığın bozonlara ait olduğu varsayıldı. Higgs bozonu, basit anlamda, Evrenin elektromanyetik alanının taşıyıcıları olan fotonlarla aynı olan, taşıyıcı kuvvet olarak adlandırılan kuvvettir. Tıpkı Higgs bozonunun kendi alanının yerel bir uyarımı olması gibi, fotonlar da bir anlamda onun yerel uyarımlarıdır. Fizikçilerin beklediği özelliklere sahip bir parçacığın varlığını kanıtlamak aslında bir alanın varlığının doğrudan kanıtlanmasıyla eşdeğerdi.
Deney
Yıllar süren planlama, Büyük Hadron Çarpıştırıcısının (LHC), Higgs bozonu teorisini potansiyel olarak çürütmeye yetecek bir deney haline gelmesine olanak tanıdı. 27 km'lik süper güçlü elektromıknatıs halkası, yüklü parçacıkları önemli oranlara kadar hızlandırarak onları bileşenlere ayırmaya yetecek kuvvette çarpışmalara neden olabilir ve çarpma noktasının etrafındaki alanı deforme edebilir. Hesaplamalara göre, yeterince yüksek seviyedeki bir çarpışma enerjisinde, bir bozon yüklenerek bozunması sağlanabiliyor ve bu gözlemlenebiliyor. Bu enerji o kadar büyüktü ki bazıları paniğe kapıldı ve dünyanın sonunun geleceğini tahmin etti, diğerlerinin hayal gücü o kadar çılgındı ki Higgs bozonunun keşfi alternatif bir boyuta bakma fırsatı olarak tanımlandı.
Son onay
İlk gözlemler gerçekte tahminleri çürütüyor gibi görünüyordu ve parçacığa dair hiçbir iz bulunamadı. Milyarlarca dolar harcamak için yürütülen kampanyaya katılan araştırmacılardan bazıları televizyona bile çıkarak bilimsel bir teoriyi çürütmenin en az onu doğrulamak kadar önemli olduğunu uysal bir tavırla dile getirdiler. Ancak bir süre sonra ölçümler genel tabloyu ortaya koymaya başladı ve 14 Mart 2013'te CERN parçacığın varlığının onaylandığını resmen duyurdu. Birden fazla bozonun varlığını öne süren kanıtlar var ancak bu fikrin daha fazla araştırılması gerekiyor.
CERN'in parçacığın keşfini duyurmasından iki yıl sonra, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nda çalışan bilim adamları bunu doğrulayabildiler. Bu bir yandan bilim için büyük bir zaferdi, diğer yandan ise birçok bilim insanı hayal kırıklığına uğradı. Eğer birisi Higgs bozonunun Standart Model'in ötesinde süpersimetri, karanlık madde, karanlık enerji gibi garip ve harika bölgelere yol açacak parçacık olacağını umuyorsa, ne yazık ki durumun böyle olmadığı ortaya çıktı.
Nature Physics dergisinde yayınlanan bir çalışma fermiyonlara bozunmayı doğruladı. Basit bir ifadeyle Higgs bozonunun fermiyonlara kütlelerini veren parçacık olduğunu tahmin ediyor. Çarpıştırıcının CMS dedektörü sonunda bunların fermiyonlara, yani aşağı kuarklara ve tau leptonlara bozunduğunu doğruladı.
Basit anlamda Higgs bozonu: nedir bu?
Bu çalışma, bunun parçacık fiziğinin Standart Modeli tarafından tahmin edilen Higgs bozonu olduğunu kesin olarak doğruladı. 125 GeV'lik kütle-enerji bölgesinde bulunur, spini yoktur ve birçok hafif elemente (foton çiftleri, fermiyonlar vb.) bozunabilir. Bu sayede Higgs bozonunun basit bir ifadeyle şunu rahatlıkla söyleyebiliriz: her şeye kütlesini veren bir parçacıktır.
Yeni keşfedilen elementin standart davranışı hayal kırıklığı yarattı. Eğer bozunması biraz farklı olsaydı, fermiyonlarla farklı şekilde ilişkilendirilirdi ve yeni araştırma alanları ortaya çıkardı. Öte yandan bu, yerçekimini, karanlık enerjiyi, karanlık maddeyi ve gerçekliğin diğer tuhaf olaylarını hesaba katmayan Standart Model'in bir adım ötesine geçemediğimiz anlamına geliyor.
Artık bunlara neyin sebep olduğunu yalnızca tahmin edebiliriz. En popüler teori, her Standart Model parçacığının inanılmaz derecede ağır bir süper eşe sahip olduğunu (böylece Evrenin %23'ünü, yani karanlık maddeyi oluşturduğunu) belirten süpersimetridir. Çarpıştırıcının çarpışma enerjisini ikiye katlayarak 13 TeV'e yükseltilmesi muhtemelen bu süper parçacıkların tespit edilmesini mümkün kılacaktır. Aksi takdirde süpersimetrinin LHC'nin daha güçlü bir halefinin inşasını beklemesi gerekecek.
Gelecek beklentileri
Peki Higgs bozonundan sonra fizik nasıl olacak? LHC yakın zamanda büyük iyileştirmelerle yeniden açıldı ve antimaddeden karanlık enerjiye kadar her şeyi görme kapasitesine sahip. Normal bozonla yalnızca yerçekimi ve kütle oluşumu yoluyla etkileşime girdiğine inanılıyor ve Higgs bozonunun önemi, bunun tam olarak nasıl gerçekleştiğini anlamanın anahtarıdır. Standart Modelin ana kusuru, yerçekimi kuvvetini açıklayamamasıdır - böyle bir modele Büyük Birleşik Teori adı verilebilir - ve bazıları, parçacığın ve Higgs alanının, fizikçilerin bulmakta çaresiz kaldıkları köprüyü sağlayabileceğine inanıyor.
Higgs bozonunun varlığı doğrulandı ancak tam olarak anlaşılması hâlâ çok uzak. Gelecekteki deneyler süpersimetriyi ve onun karanlık maddeye ayrışması fikrini çürütecek mi? Yoksa standart modelin Higgs bozonunun özelliklerine ilişkin tahminlerini en ince ayrıntısına kadar doğrulayacaklar ve bu araştırma alanı sonsuza kadar mı bitecek?
Ancak dinlerin temsilcileri aktif olarak gazetecileri ve bilim adamlarını Higgs bozonunu Tanrı'nın parçacığı olarak adlandırmamaya çağırıyor. Açık elementer parçacığın bu takma adı, yaratılışın sırrının er ya da geç bilim dünyası tarafından ortaya çıkacağına ve insan aklının erişebileceğine işaret etmektedir. Ve bu, birçok dine göre mutlak bir yanılgıdır. Temel parçacıklara ilahi nitelikler atanamaz, aksi takdirde bilimin bir laboratuvarda yaratılış sürecini yapay olarak yaratmaya veya modern araçları kullanarak Tanrı'yı incelemeye çalıştığı anlaşılıyor.
Filozoflar da “Tanrı parçacığı” teriminin kullanılmasına karşı çıktılar. Doğa bilimlerinin mistik yükselişi, eski ilahiyatçıların ve filozofların çözmeye çalıştığı yaratılış gizemine ilişkin eski açıklamaları hatırlatıyor. Ayrıca bir temel parçacığa Tanrı'nın parçacığı denilerek, tüm uzayın ortaya çıkarılması, son parçacığın keşfedilmesi ve ardından daha fazlasının açılması vaadi yerine getirilmiş olur. Dolayısıyla felsefi ve teolojik araştırmaların sonuçlarının yerini modern fizik araştırmaları alamaz.
"Tanrı parçacığı" adı, Leon Reederman'ın Higgs bozonu sorunuyla ilgili makalesini yayınlamasından sonra ortaya çıkan bir pazarlama taktiğinden başka bir şey değildir. "Tanrı Parçacığı" kitabı 1993 yılında yayımlandı. O zamandan beri bu “” Higgs bozonu popülerliğini kazandı. Ancak fizikçiler bu iddialı terimi ironik bir şekilde ele alıyor ve kullanmamaya çalışıyorlar.
Ancak Higgs bozonunun keşfi modern bilim açısından son derece önemlidir. Evrenin yapısına ilişkin Standart Model'e göre bilime kütle oluşumu mekanizmasını çözmenin anahtarını veren şey budur. Fizikçiler ayrıca 13,7 milyar yıl önce meydana gelen ve Evrenin başlangıcını belirleyen Büyük Patlama'nın bu bozonun katılımı olmadan gerçekleşemeyeceğine inanıyor. İlkel olandan galaksilerin, yıldızların ve gezegenlerin oluşumuna yol açan bu temel parçacığın ortaya çıkmasına neden olan kuvvetti. Bütün bunlardan, bilim adamlarının Higgs bozonunu keşfederek Evrenin kökenini çözmeye yaklaştıkları ve yapısının modelinin onayını aldıkları sonucu çıkıyor.
Ayrıca ironik "Tanrı parçacığı" ismi, bilim adamlarının ilk kez 1964'te Higgs tarafından tahmin edilen varsayımsal parçacığın varlığını kanıtlamada karşılaştığı zorluklara da değiniyor. Tanrı parçacığını elde etmeye yönelik bilimsel bir deney yapmak için Büyük Hadron Çarpıştırıcısı inşa edildi ve maliyeti 8 milyar dolardan fazla oldu. Daha sonra birkaç yıl boyunca bunu çalıştıramadılar. Ve şimdi keşfedilen parçacığın Standart Evren Modelinde eksik olan parçacık olduğunu kanıtlamamız gerekiyor.
Bilimsel terminolojide "Tanrı parçacığı" veya Higgs bozonu
Bir kişi sürekli arayış içindedir. Hiçbir zaman yüzeysel bilgilerle yetinmez, sürekli yeni dünyalara, uzaklara ve bilinmeyenlere yolculuğa çıkar. Aristoteles'e göre, "Bütün insanlar doğası gereği bilgi için çabalar."
Kilise, insanı Tanrı'nın sureti olarak kabul eder ve tıpkı Tanrı'nın sınırsız ve sonsuz olması gibi, insanın en acil soruların yanıtını bulma arzusu da aynı derecede ölçülemezdir: "Ben kimim? Nereden geldim? Nereye gidiyorum? Bu nedenle bilim, insanda var olan yeteneklerin Tanrı tarafından geliştirilmesinin bir sonucu olarak, Tanrı'nın insanlığa büyük bir armağanı olarak kabul edilir. Tanrı insana ilham veren yaratıcı armağanını verdi, ona düşünme yeteneği, yaratma arzusu, bilinmeyeni keşfetme ve hayatını iyileştirmek için yeni bilgileri uygulama yeteneği bahşetti.
1954 yılında, CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) olarak kısaltılan Avrupa Nükleer Araştırma Örgütü kuruldu. 1981'de, uzun yıllar süren hazırlık çalışmalarından sonra, hadron çarpışmalarına ilişkin ilk deneyler, Fransa-İsviçre sınırında bulunan CERN merkezindeki SPS hızlandırıcısında (bir proton süpersenkrotron) gerçekleştirildi. Bu deneylerin amacı, maddi dünyanın doğası ve evrenin başlangıcından hemen sonraki yaşamın ilk anlarında neler olduğu hakkında bilimsel temelli bir teori önermeye çalışmaktı.
Deney sırasında bilim insanları, çok küçük maddi parçacıkları (temel parçacıklar olarak adlandırılan) ışık hızına yakın bir hızda birbirleriyle çarpıştırıyorlar. Doğru parçacıkları ve onların hareket hızlarını seçerek, Evrenin başlangıcında var olanları yaklaşık olarak yeniden üreten koşullar yaratmak mümkündür. Böylece bilim adamları, parçacık çarpışmalarının sonuçlarını inceleyerek ve mevcut teorileri deneysel sonuçlara dayanarak doğrulayarak veya çürüterek Evrenimizin tarihinin ilk sayfalarını yeniden yaratmaya çalışıyorlar.
Ek olarak, bilim adamları laboratuvarlarda en nadir temel parçacıkların çalışabileceği koşullar yaratıyorlar. Bu tür parçacıklar, Evrenin gelişiminin belirli aşamalarında var olmuş ve modern maddi dünyanın oluşumunda rol oynamış olabilir. Böyle bir parçacığa örnek olarak Higgs parçacığı verilebilir (Higgs bozonu da denir).
Profesör Peter Higgs'in ilk kez 1964'te yayınlanan teorisine göre, temel parçacıklar Higgs bozonu adı verilen özel bir temel parçacıkla etkileşime girerek kütle kazanıyor. Kütleye sahip olan parçacıklar, bugün bildiğimiz maddeyi oluşturmak üzere bir araya gelebilir. Bu yeni temel parçacığın deneysel keşfinin Peter Higgs'in teorisinin doğruluğunu doğrulaması gerekiyordu. Böylece, temel parçacıkların nasıl kütle kazandığını ve modern dünyayı oluşturmak için çeşitli şekillerde birbirleriyle bağlantı kurduğunu anlamak ilk kez mümkün oluyor. Bilim insanları, aranan Higgs parçacığını "hiçbir zaman tespit edilemediği için" "Lanet parçacık" olarak adlandırdı.
1993 yılında Nobel ödüllü fizikçi Leon Max Lederman, Profesör Dick Teresi ile birlikte yazdığı ve "Evren Cevap ise Soru Nedir?" başlıklı bir kitapta, kitabın editörünün yayınlanmasını reddetmesi nedeniyle Higgs bozonuna "Tanrı parçacığı" takma adını verdi. "lanet parçacık" başlığı altında. Daha sonra bu "terimin" seçimini açıklayan Lederman, öncelikle "lanetlenmiş parçacık" isminin kulağa çok kaba geldiğini ve kullanılamayacağını, ikinci olarak bu parçacığa aslında "Tanrı'nın parçacığı" denilebileceğini söyledi. Maddenin yaratılışına ilişkin teorilerdeki merkezi ve öncü rolünün yanı sıra, son zamanlarda anlaşılmaz görünen soruların aydınlatılmasındaki merkezi ve öncü rolünü de dikkate alarak.
4 Temmuz 2012 Çarşamba sabahı, CERN araştırma merkezi Cenevre'den, Higgs bozonuna benzeyen bir parçacığın keşfedilmesiyle "Higgs parçacığını" tespit etmeye yönelik deneylerin tamamlanmaya yaklaştığını duyurdu. Bu parçacık saniyenin milyarda birinin milyarda birinin binde biri kadar yaşıyor! Keşfedilen parçacığın aranan Higgs bozonu olduğuna dair kesin kanıt henüz sunulmamış olsa da bilim camiasının çoğu bu hipotezi kabul etti. Kısa bir süre sonra, zaten 83 yaşında olan Peter Higgs, heyecanla CERN'den bu keşfin yaşamı boyunca gerçekleşeceğini ummaya cesaret edemediğini duyurdu ve aynı zamanda ailesine şampanyayı buzdolabında saklamalarını söyledi. şimdilik bilim adamlarının hâlâ önemli ve uzun bir işi vardı. Pek çok bilim insanının "Higgs bozonunun Evrenin yaklaşık yüzde dördünü anlamanın yolunu açtığını" iddia etmesi sebepsiz değil.
Ancak “Tanrı parçacığı” tabiri ve hatta “Tanrı parçacığı” tabiri başarılı sayılamaz. Peter Higgs bile bu terimin "iddialı" olduğunu açıkça kabul etti ve bu terimin uygunsuz kullanımının haklı kızgınlığa yol açtığını ve insanların kafasını karıştırdığını vurguladı. Fizikçiler, doğası gereği hatalı olduğuna ve araştırmalarının gerçek anlamının yanlış yorumlanmasına yol açtığına inandıkları için bu terimi hiç kullanmamayı tercih ediyorlar.
Pek çok fizikçi, bu temel parçacığın, çevremizdeki diğer tüm nesneler gibi, Tanrı'nın yaratılışının bir parçasından başka bir şey olmadığına inanıyor. Ve tüm fizikçiler - hem inananlar hem de inanmayanlar - oybirliğiyle Higgs bozonunun Tanrı'nın değil doğanın bir parçası olduğunu ve Tanrı olarak tanınmaya örneğin güneş veya bazı taşlardan daha fazla hakka sahip olmadığını kabul ediyorlar. Gerçekten Kilise'nin "Higgs parçacığının" keşfinden "korktuğuna" inanmak ne kadar saflık! Bilim ile dinin “çatışmalarından” korkmak kadar saflıktır. Louis Pasteur şöyle dedi: "Bilgi eksikliği sizi Tanrı'dan uzaklaştırır, ancak gerçek bilim sizi O'na götürür." Kilise, insana saygı duyması ve onun kişiliğini yok etmemesi koşuluyla bilimi kutsar. Kutsal Yazılar “Rab tıbbı ve diğer bilimleri yarattı” der. Kilisenin büyük Babaları ve birçok Ortodoks azizi üniversitelerde ders verdi. Büyük Basil'in Yaratılış Kitabı'nın ilk bölümlerine ilişkin yorum ve yorumları içeren "Altı Gün Konuşmaları" adlı çalışması, birçok nesil gökbilimciler, jeologlar, doktorlar ve diğer bilim adamları için ilham kaynağı oldu. Nyssa'lı Aziz Krikor'un 4. yüzyılda yaratılan dünyanın yaratılışı hakkındaki öğretisi. R.H.'den sonra, Tanrı'nın enerjisinin dalgalanması olarak anlaşılan büyük patlama teorisinin ("Big-Bang") habercisi olarak kabul edilir. Bu seri sonsuza kadar devam ettirilebilir. Bilim, dünyanın yaratılış süreçleri ve yapısı hakkında kendi açıklamasını sunmaya çalışıyor, ancak temsilcilerinin çoğu bu formülasyonları son derece tehlikeli buluyor! Ortodoks teolojisi, gerçek çağrısına tam olarak uygun olarak, öğretisinde dünyayı ve insanı yaratana vurgu yapar. Haklı olarak belirtildiği gibi bilim “nasıl” sorusuna, teoloji ise “Kim” sorusuna cevap verir!
Nafpaktoslu Metropolit Hierotheus doğru bir şekilde şunu belirtiyor: “Bilim, insana zarar vermek yerine fayda sağlamak için tasarlanmış birçok keşif yapar; Ortodoks teolojisi ise insanların ruhani arayışlarına cevaplar sağlar ve onların çağda Tanrı ve komşuları için özverili sevgi bulmalarına yardımcı olur. sadece "Tanrı'nın ölümü" değil, aynı zamanda "komşunun ölümü" de ilan edildiğinde. Sonuçta, bilim ne kadar keşif yaparsa yapsın, kişi her zaman kişisel bir Tanrı'ya, bencil olmayan sevgiye, iç huzura ve özgürlüğe, ruhsal bütünlüğe ihtiyaç duyar; her zaman yaratılışın ötesinde olanı, ölümden sonra ne olduğunu bilmek ister; sonsuz yaşam nedir vb.” Kilise, Rab'bin dünyayı sevgiden yarattığını, İlahi sevginin neşeli ve yaratıcı olduğunu öğretir. Rab soyut bir fikir değildir ve madde değildir, Tanrı bir Kişidir, Tanrı Sevgidir. Rab, Kendi yaratılmamış enerjisi olan Logos'un - İlahi Söz'ün yardımıyla tüm yaratılışı yaratır. “Hiçbir şey Rab'bi dünyayı yaratmaya zorlamadı. Tanrı'nın yaratılışının ardındaki itici güç O'nun sevgisiydi. Evrenin O'nun tarafından yoktan var edildiğini söylemek yerine, O'nun Kendisinden, yani sevgiden yaratıldığını söylemek gerekir. Dünyanın yaratılması daha çok O'nun özgür iradesinin bir eylemi değil, O'nun özgür sevgisinin bir eylemiydi” (Metropolitan Callistus Ware, “Ortodoks Yolu”). Neyse ki bizim için Tanrı bir mühendis, tamirci ya da inşaatçı değildir. Rab her şeyden önce Babadır. Bu nedenle dünya Tanrı'nın sevgisinin fazlasıdır ve Rab'bin dünyayla ilgilenmesinin nedeni budur. İnsan, yaratılışın tacıdır ve Tanrı, Yaratıcısının kendisiyle birlikte tüm yaratılışı sonsuz mükemmelliğe yönlendirmesi için duyduğu sürekli sevinçli ve minnettar arzuyla onu çağırır. Yukarıdakilerin hepsinden doğal bir sonuç, sevginin Tanrı'nın gerçek "temel parçacığı" olduğu yönündedir. Her şey ve en önemlisi hayatımız, ancak insan bilgisine anlam veren ve aynı zamanda sınırlarını aşan, Tanrı'nın özünün tek tezahürü olan bu olağanüstü "parçacık" ile etkileşime girdiğinde anlam ve derin anlam kazanır. Çünkü Evangelist Yuhanna'nın bu kadar basit sözlerine göre, "Tanrı sevgidir!"
