Gece Modu

Bu yazı, Evrim Ağacı'na ait, özgün bir içeriktir. Konu akışı, anlatım ve detaylar, Evrim Ağacı yazarı/yazarları tarafından hazırlanmış ve/veya derlenmiştir. Bu içerik için kullanılan kaynaklar, yazının sonunda gösterilmiştir. Bu içerik, diğer tüm içeriklerimiz gibi, İçerik Kullanım İzinleri'ne tabidir.

Bir elektron, negatif elektrik yüke sahip atom altı bir parçacıktır. Bilinen hiçbir bileşeninin olmayışı sebebiyle de Evren’in temel yapıtaşı (ya da temel parçacık) olarak kabul edilir. Temel fizik, ayrıca, elektronların ölümsüz olduklarını söyler. Bu temel varsayımı test etmek için yakın zamanda yapılmış bir çalışmanın bile elektronun ölümsüzlük unvanını yerle bir etmeye gücü yetmedi. Fakat en azından, elektrona asgariden bir ömür biçebildi: 66.000 yotta yıl (6.6×10286.6\times{10^{28}} yıl). Yani Evren’in şu anki yaşının yaklaşık 5 kentilyon katı. 

İtalya’daki Gran Sasso Dağı’nın derinliklerindeki Borexino Nötrino Dedektörü’yle çalışmalar yürüten uluslararası bir araştırma ekibi, elektronun daha hafif parçacıklara bozunup bozunmadığına dair işaretler aradılar. Ama tam da beklenildiği gibi, bu deneyden elleri boş çıktılar. “Elleri boş çıktılar” derken aklınıza olumsuz bir şey gelmesin çünkü tam tersi durum gerçekleşseydi, yani elektronların fotonlara, nötrinolara ve hatta daha düşük kütleli temel parçacıklara bozunduğuna dair herhangi bir kanıtla çıkagelselerdi, fizikte temel prensip olan “elektrik yükünün korunumu” yasası darmaduman olacaktı. Böylesi bir keşif Standart Model’i paramparça edip tamamıyla yeni bir fiziğe kapı açmak anlamına gelecekti. 

Deney şöyle gerçekleşti: petrol esaslı bir sıvı neredeyse kütlesiz ve nötr bir parçacık olan nötrino ile etkileşime girdi. Nötrino, sıvının atomlarından birindeki elektronu serbest bırakır ve bu sıvının ışımasına yol açar. Deneyde açığa çıkan ışık, dedektörün yaklaşık 2000 adet fotomultiplikatörü (ışılçoğaltıcısı) tarafından artırıldı ve böylelikle ışık saptanır hale getirildi. Araştırmacılar, elektronun bir fotona ve bir nötrinoya olan varsayımsal bozunması sonucunda ortaya çıkabilecek fotonlara karşı detektör hassasiyetini hesapladılar. Bu noktadan hareketle, elektron durağan kütlesinin yarısına karşılık gelen yaklaşık 256 kilo-elektron-voltluk enerjilerde foton “etkinliği” aradılar. 408 gün boyunca toplanan verilere baktıktan sonra, elektron bozunumuna dair hiçbir şey bulamadılar. 

Deneyin sonucunda elektron bozunmasına dair herhangi bir veri elde edemeseler de araştırmacılar, en azından, şu ana kadar yapılagelmiş en isabetli bir ölçümle elektronlara ortalama bir “yaşam süresi” belirleyebildiler. Şu anda var olan bir parçacığın 66.000 yotta yıl (6.6×10286.6\times{10^{28}} yıl), ya da Evren’in şu anki yaşının yaklaşık 5 kentilyon katı) daha varlığını sürdürmeye devam edebileceğini hesapladılar. 

Ama tabii ki bu, elektronların bu kadar uzun süre yaşayacağı anlamına gelmiyor. Birinci sebep, Evren’in muhtemelen bahsedilen 66.000 yotta yıl kadar uzun varlığını koruyamayacağı. Diyelim ki Evren, olası “Büyük Yırtılma/Parçalanma” senaryosu gerçekleştikten sonra ayakta kaldı, bu durumda elektron gibi parçacıkların temel özellikleri muhtemelen çok farklı olacaktır. İkincisi, belki de en isabetlisi, elektron “ömrü” üzerine yapılan her yeni ölçümün, elektrona asgari “yaşam süresi” biçme bakımından, kendinden önceki ölçümün sonucunu geçmesi. Örneğin, Borexino deneyiyle belirlenen ömür alt limiti 1998’de yapılan bir ölçümün 100 katı kadar daha büyüktür. Diğer bir ifadeyle, elektron bozunması gerçekleşecekse, bunun, her 6.6 × 1028 yılda bir’den daha az bir sıklıkla meydana gelmesi beklenir.

Borexino Fasilitesi
Borexino Fasilitesi

Sözlerimizi, Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü profesörlerinden Sean Carroll’un elektronun bozunmayışı ile ilgili şu yorumuyla bitirelim: 

Elektrik yükü korunmasaydı, bu çok şaşılası bir durum olurdu. Bu yüzden de herkes elektronun bozunmayacağını düşünür. Yine de aramaya devam etmeliyiz. Bu durum, piyango biletine ikramiye vurmasına benzer. Aradığınız şeyi bulmak çok düşük bir ihtimaldir; bulursanız da zengin olursunuz. Şu ana kadar hiçbir şey bulunamadı ama sıfır getirili sonuçlar da üretken bilimin önemli bir kısmıdır.
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Muhteşem! 0
  • Tebrikler! 1
  • Bilim Budur! 0
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 0
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 0
  • Umut Verici! 0
  • Merak Uyandırıcı! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
  • K. Kornei. Synopsis: Still Waiting For Electron Decay. (2015, Aralık 03). Alındığı Tarih: 23 Eylül 2019. Alındığı Yer: APS
  • G. Dvorsky. Electron "Lifespan" Is At Least 5 Quintillion Times The Age Of The Universe. (2015, Aralık 11). Alındığı Tarih: 23 Eylül 2019. Alındığı Yer: Gizmodo

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 20/11/2019 21:43:15 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/3995

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Soru Sorun!
Reklam
Reklam
Öğrenmeye Devam Edin!
Evrim Ağacı %100 okur destekli bir bilim platformudur. Maddi destekte bulunarak Türkiye'de modern bilimin gelişmesine güç katmak ister misiniz?
Destek Ol
Gizle
Türkiye'deki bilimseverlerin buluşma noktasına hoşgeldiniz!

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close
“Her insan için değişim ve denge arasında optimum bir oran vardır. Çok az değişim? Sıkılırsınız. Çok az denge? Panikler ve adaptasyon becerinizi yitirirsiniz.”
Larry Niven
Geri Bildirim Gönder