Japonya’nın başkenti Tokyo yakınında Tsukuba kentindekiu Atomaltı Parçacık Hızlandırıcı Yüksek Enerji Araştırma Kurumu’nda saniyenin trilyon çarpı milyar’da 1’i anında, gizemli mezon adı verilen bir atomaltı parçacık saptandı. 

ABD’nin en ileri atomaltı araştırma kurumu Fermilab tarafından da onaylanan bu buluşun, evrenin oluşumundaki ‘Standart Model’de yer alan madde ve enerji kuramlarını temelden değiştirebileceği belirtiliyor. 

Atomaltı parçacığa, gizeminden ötürü X(3872) adı verildi. Fizik uzmanları, saniyenin 1 milyar çarpı 1 trilyonda 1’i kadar kısa zamanda yaşayan bir atomaltı zerreciğinin, aslında neredeyse sonsuz uzun zaman yaşadığını belirtiyorlar. 
Atomdan küçük varlıklar, kütleleri, dönüş hızları ve elektrik yüklerine göre sınıflara ayrılıyor. ‘İki kuark ve iki antikuarktan’ kurulu X(3872) gizemli mezonu, hiçbir atomaltı parçacık kuramına uyum göstermediğinden dünya fizikçilerince büyük ilgiyle karşılanıyor, zira normal bir mezon, bir kuarkla bir antikuarktan oluşuyor. 

İKİ KUARK, İKİ ANTİ-KUARK

Bu iki kuarklılık, renk adı verilen ve diğer deyimle ‘gizilgüç-kuvvet’ adıyla anılabilecek doğadaki en güçlü ‘çekim’ sağlıyor. X(3872), ışık-elektrik-kütle çekimini önemli unsurlarından ‘kuark-antikuark’a ilişkin kuramların hiçbirine uyum göstermiyor. Fizikçilerin, gizemli mezonu açıklayabilmek için ‘standart enerji modelini’ gözden geçirmesi gerektiği öne sürülüyor. 

ANTİMADDE

Amerikan ve Japon bilim adamları, fiziğin en büyük bilmecelerinden ve evrenin temel gizemlerinden antimadde üzerine cesaret verici yeni ipuçları ele geçiriyorlar. ABD’deki BaBar Projesi ve Japonya Belle Projesi’nden fizikçiler, Dünya’nın meydana gelmesini açıklayacak kuramlar da dahil olmak üzere madde ve antimadde arasındaki ayrımlar üzerine araştırmalarını sürdürüyor. 
SİMETRİK DOĞA
Kuramsal olarak doğa ya da evren simetrik bir yapıdadır. Bilinen her atomaltı parçacığa (zerrecik) antimaddenin içindeki karşıt parçacık eşlik ediyor. Bilim adamları, evrenin yaşamının ilk evrelerinde, madde ile antimaddenin varlıklanını eşit olduğuna inanıyorlar. Günümüz teknolojisiyle antimadde varlığı sadece kozmik ışınlarda saptanabiliyor. Dünya’nın ‘bugününe’ göre, evrendeki ‘somut varlık’ büyük oranda ‘madde’den inşa edilmiş görünüyor. 

ANTİMADDE KAYIP

Tüm evrenin tüm madde varlığına denk düşen antimadde nereye gitti? diye soran bilim adamları, 1964 yılında Nobel Fizik Ödülü getiren Elektrik Yükü Denge İhlali: EYDİ kuramını, ‘bizim evrenimizin’ ağırlıklı olarak nasıl ‘madde’den oluştuğunu anlamaya yardım ediyor. Bir atomaltı zerreciği olan ve maddenin esası farz edilen elektrik yüklü üç zerrecikten herhangi biri olan kuarkı da içeren B mezonlarındaki karşıt parçacık (anti zerre) yitimindeki değişiklikler, EYDİ kuramına bağlı olarak incelendi. 
Amerikan ve Japon bilim adamlarının, fiziğin en büyük bilmecelerinden ‘antimadde’ ile ilgili bazı ipuçlarını bulmalarından sonra, Stanford Üniversitesi’nde konuyla ilişkin çalışmalar hız kazandı. Bu alandaki araştırma sonuçları, Tokyo’da yapılan Uluslararası Yüksek Enerji Fiziği Konferansı’na bir yıl önce sunulmuş ve yapılan işin evrenin en temel yapı taşlarını anlamak ve Büyük Patlama’dan beri evrenin nasıl geliştiğini ve nasıl bileştiğini tanımlamak yönünde önemli bir adım olmuştu. 

ATOMALTI PARÇACIKLAR ANTİMADDEYE İPUCU

Bilim adamları, evrenin oluşumunun ilk evrelerinde, bugünkü tahmine göre 13 milyar yıl önce, Büyük Patlama’da madde ve antimadde varlığının eşit olduğunu düşünüyor. Bugün ise antimadde varlığı, ‘laboratuvar dışında’ sadece kozmik ışınlarda kuramsal olarak saptanabiliyor. 
Dünya’nın ‘bugününe’ göre, evrendeki ‘somut varlık’ büyük oranda ‘madde’den inşa edilmiş görünüyor. Princeton Üniversitesi’nden fizik profesörü Dr. Stewart Smith, 37 yıldır süren antimadde araştırmalarında bu durumu kanıtlamaya yardım eden en az iki cins atomaltı parçacık olduğunu 2 yıl önce belirtmişti.

MEZONLAR

Bilim adamları, kuarkın üç tanesinin, diğer bir deyişle maddenin esası olduğu farz edilen ve kısmen elektrik yüklü olan üç zerreciğin proton veya nötron yapabildiğini, iki tanesinin birleşimiyle atomdan daha küçük zerrecik meydana geldiğini bildiklerini ve buna mezon denildiğini hatırlatıyorlar. 
Bilim adamları, bu bulguları genişletmeye çalışıyor. ‘Sicim kuramı’ (String Theory) adı verilen, evreni meydana getiren tüm parçacıkların titreşen ilmiklerden ibaret olduğuna ilişkin başka teoriler için bir araştırma uzamı üzerinde düşünülüyor. Standart Model’in eksikliğini, birçok fizik bilgini kabul ediyor. Fermiblab’dan Gerry Bauer, bunun gerçekten eksik bir atomaltı parçacık modeli olduğu ispatlanırsa atom dünyasında yeni bir çığır açacağını düşünüyor.