Anti Madde

Anti Madde Nedir,Hesaplar uyarınca bu hayali pozitif elektron (pozitron) bir elektronla çarpıştığında ikisi birbirini yok edecek ve tüm kütle gama ya da yüksek enerjili X ışınları biçiminde enerjiye dönüşecekti.

Dirac’ın “antielektron”un varlığı ile ilgili düşünceleri kısa sürede doğru çıkacaktı. Gerçekten hemen her partikülün bir antipartikülü vardı ve bunlardan oluşan antimadde laboratuvarda yaratılacaktı.

Ayrıca antimaddenin varlığı uzayın derinliklerindeki yıldız patlamaları, radyo sinyalleri ve kozmik ışınlar gibi şimdiye kadar esrarını korumuş çok sayıda olayın açıklanmasında da kullanılabilecekdi.

Antimaddenin keşfi bilimadamlarını yeni enerji ve roket tepki kaynakları planlamaya ve antimaddeden oluşan evrenler hakkında düşünmeye yöneltecekti – bunlar hiçbir zaman temas edemiyeceğimiz antidünyalardı.

Partıkül ve Antipartiküller

Atom, maddenin en küçük birimidir, örneğin bir demir atomundan küçük bir demir parçası yoktur. Ancak atom katı bir blok olmayıp partikül adlı daha küçük parçalardan oluşur.

İnsanların çoğunun bildiği gibi atom modeli minyatür bir güneş, sistemine benzer, burada elektron adlı, nisbeten hafif negatif yüklü partiküller, proton ve nötron adlı çok daha ağır, pozitif yüklü partiküllerden ibaret bir çekirdek etrafında yörüngede dönerler. Her partikülde elektrik yükü, kütle (cisimdeki madde miktarı) ve dönme gibi belirli özellikler bulunur.

Antipartikülde de, karşılık gelen partikülün özelliklerinden çoğu ve aynı kütle görülür. Nötron gibi elektrik yüksüz belirli partiküllerin de antipartikülleri vardır. Bu halde zıt özellik, fizikçilerin baryon sayısı adını verdiği karmaşık bir özelliktir.

Maddeyi antimaddeden ayıracak yük, baryon sayısı vb. yükle ilgili özellikler göstermeyen foton hem partikül hemde antipartikül sayılabilir. (Atom enerji aldığında veya verdiğinde masedilen ya da serbest kalan ışık partikülüne foton adı verilir).

Bir partikül ile antipartikül çarpıştığında ikisi birbirini yokeder ve tüm kütle, partikül tipine bağlı olarak, çok yoğun gama ışınlan biçiminde bir enerjiye dönüşür. Madde dolu dünyamızda bir antipartikül karşıtı ile hızla bir saniyenin milyonda birinden az bir zamanda buluşur ve arkasında enerji bırakarak kaybolur.

Bir atom bombasındaki enerjinin çok küçük bir miktarının enerjiye dönüşmesi gibi madde-antimadde çarpışmasında tüm kütle dönüşür ve belirli biı kütle için çok daha fazla enerji açığa çıkar.

Çok küçük miktarda izole edilebilmesi halinde bilimadamları antimaddeyi küçük miktarlarda elde edebilecek ve bunun yok olmasında açığa çıkan enerjiyi, enerji üretimi ve roket ateşleme için kontrol altına alabileceklerdir.

Karşıtları gibi pozitronlar, antiproton ve antinötronlar stabildir yani, kendi başlarına bırakıldıklarında, değişmezler. Hatta birleşerek antiatomları oluşturabilirler.

Antiatomlar ise antimaddede birleşebilir ve antimadde de, bizimki kadar sürekli anti dünyalara yolaçabilir. Orada aniden belirecek bir elektron, hemen bir pozitronla karşılaşacak ve yine ani olarak kaybolacaktır. Anti dünyada elektron ekzotik ve kısa ömürlü bir partikül olacaktır.

Bu anti dünyalardaki anti bilimadamları bu olayı incelediklerinde evrende bir noktada bol miktarda madde bulunduğu tahminini yapacaklardır.

Madde ve Antimadde İkizleri

Belirli koşullar altında madde gerçekten enerjiye dönüşür ve bunun tersi de söz konusudur. Bu olay, atom bombaları dışında bazı doğal işlemlerde de görülebildiği gibi, laboratuvarlarda gerçekleştirilebilir.

Bu olay, belirli yasaların E = mc2 formülüne göre enerji miktarı kütle ile ışık hızının karesinin çarpımına eşittir. Birçok partikül türüne (normal maddeyi oluşturan proton, nötron ve elektron) uygulanan bir diğer yasa da çift üretim asasıdır.

Bir partikül örneğin bir elekron oluştuğunda bunun antipartikülü olan pozitron da ortaya çıkar (Fotonların dahil olduğu bazı partikül türleri, “bozonlar”, istenen sayıda üretilebilir). Olağanüstü yüksek enerjili uzay partikülleri olan kozmik ışınların dünyaya ulaşıp atomlarla çarpışmasıyla bu olay doğada görülür.

Bu sıkça çarpışmalarda atomların parçalanması yanında çarpışma enerjisi bir elektron ile bir pozitron doğurur.

Bu olay önce Amerikalı fizikçi Carl Anderson tarafından 1932’de gözlendi, ancak olay çok olağan olduğundan, gözlerimiz bu kısalıktaki ışık dalga boylarını algılayabilseydi, çevremizin kozmik ışın patlaması sonucunda enerji kıvılcımları ile dolu olduğunu ve en yakın elektrona rastlayan pozitronların yokolduğunu görebilecektik.

Partiküller aynı zamanda laboratuvarda da elde edilebilirler. Partikül hızlandırıcısı adıyla bilinen dev makinalar atomları partiküllerle bombardıman etmede kullanılır.

Çarpışma enerjisi de yeni partiküllere dönüşür. 1955 de Berkeleyde bu yoldan ilk proton-antiproton çiftleri ve bundan 2 yıl sonra nötron-antinötron çiftleri elde edilmiştir.

Çift üretim atomun tüm yapı taşlarına uygulandığından madde ve antimadde evrende eşit miktarda olmalıdır. B» durum fizikçileri, astronomlara şu soruyu sormaya yöneltti. Antimadde nerededir?

Anti Madde ve Yaratılışı

Astronomi bilginleri bunu cevaplayamadılar. Madde ya’da antimaddeden elde edilen fotonlar aynı olduğundan bir antisamanyolu ya da antiyıldız optik ve radyo teleskoplanmızca degişmeksizın izlenecektir.

Antisamanyolu Samanyolu ile çarpıştığında varlığını belli edecek ve dev bir enerji açığa çıkacaktır. Bazı kuvasarların yaydığı enerji, güneşe yakıt sağlayan reaksiyonla oluşamayacak kadar fazladır.

Bazı astronomi bilginlerine göre bu enerji madde-antimadde çarpışmasına dayanmakta ise de bu fikir henüz tam olarak ispatlanamamıştır.

Eğer yeterli miktarda antimadde yok ise, çift üretim kesin bir yasa değildir. Günümüzdeki bazı teorilere göre, evren yaratılırken antimaddeden biraz daha fazla madde oluşmuştur.

Evrende bir yerde külliyetli miktarda antimadde oluştuğunu varsayarsak, astronomi bilginlerinin bunu bulmayı başaramadıkları ortaya çıkar. Bilim adamları daima, bilinen fizik yasalarına göre görülenleri ele almaya çalışırlar.

Böylece görülmeyen birşeyin varlığı varsayılır ya da bilinen yasalar ihlal edilir. Dirac’ın antipartikül ile ilgili cesur düşüncelerinden 50 yıl sonra gerçekte ne kadar antimaddenin varolduğu sorusu, yaratılışı anlama çabalarında önemli bir ipucu oluşturmaktadır.

 

Antimadde

 

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir