Cern deneyi neden bu kadar önemli, biliyor musunuz I?

Bugün size çok önemli bir konudan bahsetmek istiyorum. Bildiğiniz gibi Cern deneyi dünya çapında bilinen ve merak uyandıran bir deney. Bu deney için çok fazla yatırım yapıldı ve çok fazla bilim adamı bu merkezde çalışmalarını sürdürüyor.

CERN (Avrupa Nükleer Araştırmalar Merkezi) olarak bilinen dünyanın en büyük parçacık fiziğilaboratuarında, belki de dünya tarihinin en ilginç deneyleri yapılıyor. Bu laboratuar, Fransa-İsviçre sınırında yerin 100 metre altında ve 27 km uzunluğunda çember şeklinde tasarlanmıştır.Çember şeklindeki tüplerde birbirinin zıt yönünde proton adlı parçacıklar hızlandırılmakta, zıt yönde hareket ettirilen parçacıkların hızları, yani enerjileri yeterli seviyeye geldiğinde ise birbirleriyle çarpıştırılmaktadır. Bu çarpışma neticesinde muazzam bir enerji açığa çıkmaktadır. Fizikçiler işte bu parçacıkların enerji ve hızlarını ölçerek evrenin yaratılışı ile ilgili detayları öğrenmeye çalışmaktadırlar. Bunun neticesinde de sayısız parçacık oluşturulmaktadır. Peki, bu deney neden yapılmaktadır?

Bilim adamları, parçacıkların birbirleriyle çarpışması ile yaşananların, evrenin Allah tarafından yaratılışının çok çok kısa süre sonrasına benzediğini belirtmektedirler. Bu anın incelenmesi ile, evrenin Big Bang ile yaratılışının detaylarını öğrenmenin mümkün olabileceği ve teorik fizikteki, “Karanlık madde, sicim teorileri, küçük karadelikler, anti madde ve uzayın diğer boyutları var mı?” benzeri güncel fiziksel problemlerin de çözümlenebileceği düşünülmektedir.

Evrenin yaratılışı, bundan bir asır önce, astronomların önemli bir bölümü tarafından göz ardı edilen bir kavramdı. Bunun nedeni ise, 19. yüzyıldaki bilim anlayışının, evrenin sonsuzdan beri var olduğu varsayımını benimsemesiydi. Evreni inceleyen bilim adamlarının çoğu, zaten sözde sonsuzdan beri var olan bir maddeler bütünüyle karşı karşıya olduklarını sanmışlar ve evren için bir "Yaratılış", yani başlangıç olduğunu akıllarından bile geçirmemişlerdi.

Bu "sonsuzdan beri var olan evren" fikri, Batı düşüncesine materyalist felsefe ile birlikte girmiştir. Eski Yunan'da gelişen bu felsefe, maddeden başka bir varlık olmadığı yanılgısını savunuyor ve evrenin sonsuzdan gelip sonsuza gittiğini öne sürüyordu. Aslında materyalizm, Ortaçağ'da Kilise'nin hakim olduğu dönemde rafa kaldırılmıştı. Ama Rönesans'tan sonra Batılı bilim ve fikir adamlarının Eski Yunan kaynaklarına merak sarmaları ile birlikte, materyalizm de yeniden kabul görmeye başlamıştı. Alman düşünür Immanuel Kant ile başlayan evrenin sonsuzdan beri var olduğunu ve bu sonsuzluk içinde her olasılığın mümkün sayılması gerektiğini iddia eden bu batıl düşünce, Karl Marx, Friedrich Engels gibi diyalektik materyalistler tarafından şiddetle savunulmuştur. Çünkü bu felsefe yaratılışı ve Allah'ın varlığını inkâr eden bir temel üzerine oturtulmuştu. Nitekim “Felsefenin Başlangıç İlkeleri” adlı kitabında Yaratılış'a karşı sonsuz evren fikrini savunan Politzer de bilimin kendi tarafında olduğunu sanmıştır. Oysa bilim, evrenin bir başlangıcı olduğu gerçeğini ispatlamıştır. CERN deneyleri de bu gerçeği destekledikleri için önem taşımaktadır.

“Evrenin patlama hızı inanılmayacak kadar hassas bir kesinlikle belirlenmiştir. Bu nedenle Big Bang herhangi bir patlama değil, her yönüyle çok iyi hesaplanmış ve düzenlenmiş bir oluşumdur.”(Paul Davies, Fizik Profesörü Superforce: The Search for a Grand Unified Theory of Nature, 1984, s. 184)

Evrenin Yaratıldığını İspatlayan İlk Bilimsel Bulgular

1920'li yıllar, modern astronominin gelişimi açısından çok önemli yıllardı. 1922'de Rus fizikçi Alexandre Friedmann, Einstein'in genel görecelik kuramına göre evrenin durağan bir yapıya sahip olmadığını ve en ufak bir etkileşimin evrenin genişlemesine veya büzüşmesine yol açacağını hesapladı. Friedmann'ın çözümünün önemini ilk fark eden kişi ise Belçikalı astronom Georges Lemaitre oldu. Lemaitre, bu çözümlere dayanarak evrenin bir başlangıcı olduğunu ve bu başlangıçtan itibaren sürekli genişlediğini savundu. Ayrıca, bu başlangıç anından arta kalan radyasyonun da saptanabileceğini belirtti.Bu bilim adamlarının teorik hesaplamaları o zaman çok ilgi çekmemişti. Ancak 1929 yılında gelen gözlemsel bir delil, bilim dünyasına bomba gibi düşecekti.

Edwin Hubble'ın Yaratılışı İspatlayan Buluşu: Evrenin Genişlemesi

O yıl California Mount Wilson gözlemevinde, Amerikalı astronom Edwin Hubble astronomi tarihinin en büyük keşiflerinden birini yaptı. Hubble, kullandığı dev teleskopla gökyüzünü incelerken, yıldızların uzaklıklarına bağlı olarak kızıl renge doğru kayan bir ışık yaydıklarını saptadı. Bu buluş, o zamana kadar kabul gören evren anlayışını temelden sarsıyordu.

Çünkü bilinen fizik kurallarına göre, gözlemin yapıldığı noktaya doğru hareket eden ışıkların tayfı mor yöne doğru, gözlemin yapıldığı noktadan uzaklaşan ışıkların tayfı da kızıl yöne doğru kayar. (Gözlemciden uzaklaşmakta olan bir trenin düdük sesinin gittikçe incelmesi gibi.) Hubble'ın gözlemi ise, bu kanuna göre, gök cisimlerinin bizden uzaklaşmakta olduklarını gösteriyordu. Hubble, çok geçmeden çok önemli bir şeyi daha buldu; yıldızlar ve galaksiler sadece bizden değil, birbirlerinden de uzaklaşıyorlardı. Her şeyin birbirinden uzaklaştığı bir evren karşısında varılabilecek tek sonuç ise, evrenin "genişlemekte" olduğuydu.

Hubble'ın ortaya koyduğu evrenin genişlediği gerçeği, kısa bir süre sonra yeni bir evren modelini doğurdu. Evren genişlediğine göre, zamanda geriye doğru gidildiğinde çok daha küçük bir evren, daha da geriye gittiğimizde "tek bir nokta" ortaya çıkıyordu.

Edwin Hubble, dev teleskobuyla yaptığı gözlemlerde evrenin genişlediğini fark etti. Hubble böylece "sonsuz evren" efsanesini yıkacak Big Bang teorisinin de ilk delilini bulmuş oluyordu.

Big Bang

Yapılan hesaplamalar, evrenin tüm maddesini içinde barındıran bu "tek nokta"nın, korkunç çekim gücü nedeniyle "sıfır hacme" sahip olacağını gösterdi. Evren, sıfır hacme sahip bu noktanın patlamasıyla ortaya çıkmıştı. Bu patlamaya "Big Bang" (Büyük Patlama) dendi ve bu teori de aynı isimle bilindi.

Big Bang'in gösterdiği önemli bir gerçek vardı: Sıfır hacim "yokluk" anlamına geldiğine göre, evren "yok" iken "var" hale gelmişti. Bu ise, evrenin bir başlangıcı olduğu anlamına geliyor ve böylece materyalizmin "evren sonsuzdan beri vardır" varsayımını geçersiz kılıyordu.

Zamanımızdan tam 14 asır önce insanların evrenle ilgili bilgilerinin son derece kısıtlı olduğu zamanlarda yine Kuran'da bildirilen bir başka gerçek de, aynı Big Bang teorisinin ortaya koyduğu gibi, tüm evrenin, çok küçük bir hacimde bir arada iken ayrılıp genişlemesiyle ortaya çıkmış olduğudur:

"O inkar edenler görmüyorlar mı ki (başlangıçta) göklerle yer birbiriyle bitişikken, Biz onları ayırdık ve her canlı şeyi sudan yarattık. Yine de onlar inanmayacaklar mı?" (Enbiya Suresi, 30)

Üstteki ayetin Arapçasında çok önemli bir kelime seçimi vardır. Ayetin "birbiriyle bitişik" olarak tercüme edilen kelimesi "ratk", Arapça sözlüklerde "birbiriyle içiçe, ayrılmaz durumda, kaynaşmış" anlamlarına gelir. Yani tam bir bütün oluşturan iki madde için kullanılır. Ayetteki "ayırdık" ifadesi ise Arapça "fatk" fiilidir ki, bu fiil ratk halindeki bir nesnenin yarıp, parçalayıp dışarı çıkması anlamına gelir. Örneğin tohumun filizlenerek topraktan dışarı çıkması bu fiille ifade edilir.

Bu bilgiyle, ayete tekrar bakalım. Ayette göklerle yerin ratk durumunda olduğu bir durumdan bahsedilmektedir. Ardından bu ikisi fatk fiili ile ayrılmışlardır. Yani biri diğerini yararak dışarı çıkmıştır. Gerçekten de Big Bang'in ilk anını hatırladığımızda, kozmik yumurta denilen noktanın evrenin tüm maddesini içerdiğini görürüz. Yani her şey, bir başka deyişle tüm "gökler ve yer" bu noktanın içinde, ratk halindedirler. Ardından bu kozmik yumurta şiddetle patlamış, bu yolla maddeler fatk olmuş, yani dışarı çıkarak tüm evreni oluşturmuşlardır.

Yazıma ikinci bölümde devam edeceğim.