

C
enevre Gölü’nün yakınlarında, ye-
raltının derinliklerinde, CERN Av-
rupa Nükleer Araştırma Merke-
zi’nin Büyük Hadron
Çarpıştırıcısının (Large Hadron Collider-L-
HC) devasa dedektörleri, atomaltı parça-
çık akışını inceliyor ve güçlü algoritmalar
kullanarak analiz edilen çok büyük mik-
tarlardaki bilgileri topluyor. Modern tek-
nolojiler, evreni bir arada tutan küçücük
parçacıkları büyük bir ölçekte görünür
hale getiriyor.
Maddenin varlığı
2012’de, Higgs bozonunun keşfi ile parça-
cık fiziğinde bir dönüm noktası elde edil-
di. Bilim insanları Robert Brout, François
Englert ve Peter Higgs onun varlığını ilk
olarak 1960’larda tahmin etmişti. O dö-
nemlerde parçaçık fiziğinin Standart Mo-
deli’ne göre evrenin başlangıcını oluştu-
ran sub-atomik partiküller ışık hızında
hareket ettikleri için bir kütleleri yoktu,
saf enerjiden oluşuyorlardı. Ancak üç
araştırmacı Higgs alanı teorisini geliştire-
rek onlara kütle kazandıran mekanizma-
nın Higgs bozonu olduğunu ortaya attı.
Bu teoriye göre Higgs alanı, tıpkı boncuk-
ların bal kavanozunda hareket etmesi gibi
en küçük parçacıkları yavaşlatarak onlara
atalet ve dolayısıyla kütle veriyordu. Niha-
yetinde 50 yıl sonra büyük buluş yapıldı.
Protonlar, LHC’de neredeyse ışık hızında
hızlandırılarak çarpışmaları sağlandı. Hig-
gs bozonları, Higgs alanından serbest kal-
dı ve bu sayede onları ölçmek ve gerçekte
mevcut olduklarını kanıtlamak mümkün
oldu. Bunun sonucunda bu maddenin var-
(A) Etkileyici:
CMS dedektörü 21 metre uzunluğu, 15 metre
çapı ve 12.500 ton ağırlığıyla, saniyede 40 milyona kadar ölçüm
yapabiliyor.
(B) Maksimum performans:
Dünyanın en büyük parçacık hız-
landırıcısı, 27 km'lik uzunluğa sahip dairesel bir tünel içerisine
kurulmuş. Büyük Hadron Çarpıştırıcısının (LHC) hızlandırıcı dai-
resinde, protonlar hemen hemen ışık hızına ulaşıyor
.
(C) Kanıt:
2012’de, CERN parçacık hızlandırıcısı Higgs bozo-
nunun deneysel kanıtını sağladı. Simülasyon, CMS dedektörü
kullanarak Higgs bozonunun bozunumunu gösteriyor.
lığı kanıtlanmış oldu. Higgs ve Englert, bu
teorileri için 2013’te fizik dalında Nobel
Ödülü ile ödüllendirildi. Brout 2011’de
öldü.
Türünün en büyüğü
CERN’de yapılan araştırmalar, olağanüstü
boyutlarda bilimsel çalışmayı içeriyor.
1954’te kurulan araştırma organizasyonu,
22 üye devletten yılda yaklaşık 1 milyar
euro fon alıyor. Halihazırda 2.500 bilim in-
sanı bu projede çalışıyor. Tüm dünyadan
12.000’den fazla konuk bilim insanı CERN
deneylerinde görev alıyor. Dünyanın en
büyük fizik parçaçığı laboratuvarı, çok sa-
yıda deney için çeşitli parçacıkları hazır-
layan bir kaç hızlandırıcı ağını işletiyor.
Bunlar, protonun yapısını araştırmak için
müonlar, maddenin hallerini yaratmak için
(A)
(B)
(C)
Fotos: © CERN
1.2017
otomasyonda trendler
İtici güç
16
–
17