Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi (CERN) bilim insanları, Salı günü antiprotonları karayoluyla taşıma gibi emsalsiz bir başarıya imza attı. Dünyanın ilk antialan nakil sistemini başarıyla test eden araştırmacılar, gelecekte Avrupa'daki araştırma laboratuvarlarına bu maddeyi ulaştırmayı hedefliyor.
CERN'den yapılan açıklamada, "Parçacıklar geri döndü… bu da bir başarıydı" denildi. CERN'de görevli bir fizikçi, Avrupa'nın önde gelen fizik laboratuvarı kampüsünde yaklaşık 10 kilometrelik bir yolculuğun ardından kamyonun geri döndüğünü belirtti.
Bu mesafenin kulağa çok büyük gelmeyebileceğini ancak evrendeki madde ve antialan arasındaki asimetriyi inceleyen CERN'in BASE deneyi sözcüsüne göre bu olay, "yeni bir dönemin başlangıç noktası" olarak görülüyor.
Gözle görülebilen madde ve onun gizemli ikizi antialanın, yükleri ve manyetik özelliklerinin ters olması dışında birbirine neredeyse benzediği düşünülüyor. Bilim insanları, Büyük Patlama'nın eşit miktarda madde ve antialan yaratması gerekirken, evrende neden çok daha fazla madde bulunduğunu hala tam olarak çözebilmiş değil.
Antialan madde ile temas ettiğinde, enerji yüklü parçacıklar halinde aniden yok olur. Bu nedenle antialan parçacıklarını bir yerden bir yere taşımak büyük bir zorluk teşkil ediyor ve bu zorluğun üstesinden gelindiği anlaşılıyor.
Antialan Üretim Tesisi
CERN'in "antialan fabrikası" olarak bilinen ve antiprotonların üretilip saklanabildiği, incelenebildiği dünyadaki tek yerin teknik koordinatörü, "Bu inanılmaz!" yorumunu yaptı. Bu gelişmenin pek çok yeni olasılığın kapısını araladığını belirtti.
Antialan fabrikasının parçacık hızlandırıcısı ve yavaşlatıcısı, ölçümler üzerinde dalgalanmalara neden olarak hassasiyeti sınırlıyor. Bu sorunu aşmak için bilim insanları, antiprotonları özel bir iyon tuzağına hapsetmeyi başardı. Böylece bu parçacıklar, daha hassas bir şekilde incelenebilecekleri daha sakin tesislere aktarılabilecek.
Bilim insanı, doğanın temel simetrileri hakkında bir şeyler anlamak istediklerini ve bu deneyleri hızlandırıcı tesisinin dışında yapıldığında ölçümlerin 100 ila 1.000 kat daha iyi olabileceğini ifade etti.
Dünyada ilk kez antialan taşımacılığı denemesi için 92 antiproton yakalanıp taşınabilir bir kriyojenik Penning tuzağına yerleştirildi. Antiprotonların yavaşlatılması için -268 santigrat dereceye, yani 8.2 Kelvin'e kadar soğutulduğu ve tuzaktaki artık gazla çarpışarak yok olmalarını önlemek için güçlü bir vakum sistemi kullanıldığı belirtildi.
'Büyük Başarı'
Kask takan onlarca CERN bilim insanının antialan fabrikasında toplandığı ve yaklaşık 850 kilogram ağırlığındaki tuzağı içeren büyük bir dolap görünümündeki sistemin dev bir tavan vinciyle dikkatlice taşındığını izlediği anlarda gerginlik hakimdi. Daha önceki denemelerde bu dikkatli manevralar tekrar edilmişti, ancak şimdi sıra kutunun bir tıra yüklenip bir deneme sürüşüne çıkarılmasına gelmişti.
CERN'deki deneysel fizik departmanının güvenlik sorumlusu, en kritik noktanın yoldayken ek titreşimlerin olması olduğunu belirtti. Tırın yanlarında "Hareket Halindeki Antialan" yazan ve etrafı sarı bir minibüs ile yanıp sönen ışıkları olan kırmızı bir araç tarafından eskort edilen araç, CERN kampüsünde yavaşça ilerledi.
Bilim insanı kendi arabasında takip ederken, telefonundaki bir monitörden antialanın hayati bilgilerini gözlemledi. Antiprotonların titreştiği karakteristik frekansın, iki tepe noktası şeklinde bir 'M' harfini aldığı görüldü. Tepe noktalarının yüksekliğinin tuzaktaki antiproton sayısını gösterdiği, eğer şekil tek bir tepeye dönüşürse antiprotonların yok olduğu anlamına geleceği açıklandı.
Sürüş sırasında şeklin biraz değiştiği gözlemlense de, sonradan bunun algılayıcının rezonans frekansının birkaç Hertz kaymasından kaynaklandığı açıklandı. Bilim insanı, sevinçle "Parçacıklar hala aynı konumda," diyerek, "Her şey sorunsuz gitti… Bu çok büyük bir başarı," şeklinde konuştu.
CERN'in nihai hedefi, antiprotonları Avrupa'daki çeşitli laboratuvarlara göndermek, ilk olarak Almanya'nın Düsseldorf kentinde bulunan ve sekiz saatlik sürüş mesafesindeki özel hassasiyet laboratuvarına ulaşım sağlamak. Bu hedefe ulaşmak için tuzağın süperiletken magnetini uzun süre 8.2 Kelvin'in altında tutmak gerekecek. Antialanın hedef noktaya ulaştığında, antiprotonların kaybolmadan deneye aktarılması en büyük zorluk olmaya devam edecek.
