Gelinen Nihaî Aşama (Kuantum Fiziği) – IV

Belirgin avantajlarına rağmen Quantum alan Nazariyesi hemen (ilk zamanlar) Delik (Boşuk) nazariyesinin yerini alamadı; iki bakış açısı birarada varolmaya devam etti. Hem saha teorisinin hem de boşluk teorisinin muhtelif kombinezonları, fiziki reaksiyon nisbetlerinin hesablanmasında kullanıldı. Bu periyodda, Klein’in, Nishina’nin, Dirac’in, Moeller’in, Bethe’nin, Heitler’in ve Babha’nin formüllerine başvuruldu.

Quantum Alan Teorisi’nden tam olarak mutmain olamamanın sebeblerinden bir tanesi; kozmik ışın göstericilerinde tesbit edilen, yüklü parçacıkların duhul eden gücünün hesablanmasıyla alakalı, quantum elektrodinamiğindeki görünür bir muvaffakiyetsizlikti (noksanlık). Bu, 1936 senesinde Oppenheimer ve Franklin Carlson tarafından not edilmişti. Memnuniyetsizliğin bir diğer sebebi, yeni etkileşimlerin (interactions) yeni parçacık türlerinin (istikrarlı bir biçimde) keşfedilmesiydi. Daha evvel ifade edilenler arasında, elektron, foton, positron, notrino ve tabii ki, Hidrojen çekirdeği olarak proton vardı. 1920’lerde, daha ağır çekirdeklerin protonlardan ve elektronlardan müteşekkil olduğuna inanılıyordu ancak elektron gibi bir ışık parçacığının çekirdek içinde nasıl kuşatıldığını/habsedildiğini görmek zordu. Bu resimle ilgili diğer bir ciddi zorluk da, 1931’de Oppenheimer ve Ehrenfest tarafından tesbit edildi: Sıradan Nitrojen’in (Azot-N14) çekirdeği, Atom numarası 7 ve Atom ağırlığı 14 olma temelinde, 14 proton ve 7 elektrondan mürekkeb olmalı ve bu nedenle de fermion olmalıydı. Fakat, Moleküler spektroskopi neticelerine nazaran, N14 boson’du. Bu ve benzeri problemler, 1932 senesinde Notron’un keşfiyle ve Heisenberg’in müteakib teklifiyle çözüldü. Heisenberg, çekirdeklerin, protonlardan ve elektronlardan değil ve fakat protonlardan ve notronlardan teşekkül ettiğini belirtti.

Enrico Fermi’nin beta bozunum teorisinin başarısından sonra, bazı yazarlar, nükleer kuvvetlerin, elektron-notrino değişimine bağlı olarak belki bu teoriyle izah edilmiş olabileceği spekülasyonunu yaptılar. Birkaç sene sonra, 1935’de, Hideki Yukawa nükleer kuvvetleri farklı bir quantum saha teorisini teklif etti. Temel klasik hesablamada, mikyası (scalar) alanın nükleonlarla (Protonlar veya notronlar) etkileşiminin, nükleon ayrışmasına ( r ) bağlı olarak bir nükleon-nükleon potansiyeli ürettiğini buldu (elektriki sahalar tarafindan istihsal edilen 1/r Coulomb potansiyeline rağmen);

V (r)  1/r exp (-λr)

λ bir miktar kıymeti olarak Yukawa’nın denklemine girdi ve böylece denklem quantlaştı. Yukawa bunun, ђλ/c kütlesinin parçacıklarını tasvir ettiğini tesbit etti. Nükleusların (Çekirdeklerin) içindeki kuvvetli etkileşim Yukawa’yı, ђλ/c’nin 200 elektron kütlesi nizamından olduğunu tahmin etmeye götürdü. 1937’de böyle ‘meson’lar bulut odası deneylerinde, Seth Neddermayer-Anderson ve Jabez Curry Street-Edward Carl Stevenson ikilileri tarafından keşfedildiler ve genel olarak bunların Yukawa hipotetize ettiği (farzettiği) parçacıklar olduğuna inanıldı.

Meson’ların keşfi, kozmik ışın göstericilerindeki yüklü parçacıkların elektronlar olmadığını ortaya koydu ve böylelikle problem aydınlandı. Mamafih, aynı zamanda yeni zorluklar ortaya çıktı. 1939’da Lothar Nordheim aynı kuvvetli etkileşimlerin yüksek irtifada üretilen Mesonlar’da görüldüğünü belirledi. Bu, meson’ların atmosferde emilimine yol açacaktı. Netice düşük irtifalarda tamamen tersti. 1947’de, Marcello Conversi, Ettore Pancini ve Oreste Piccioni bir deneyle düşük irtifada kozmik ışınlarda başat olan mesonlaron nükleonlarla cılız bir biçimde etkileştiğini ve bu nedenle Yukawa’nın parçacığıyla özdeşleştirilemeyeceğini gösterdiler. Bu puzzle, Cesare Lattes, Occhialini ve Cecil Powell’in nazari teklifiyle aydınlandı. Buna göre, iki çeşit meson mevcuddu ve bunların kütleleri arasında çok az bir fark vardı: Daha ağır olan meson (π meson veya pion diyoruz) güçlü etkileşimlere sahib ve Yukawa’nın çerçevelediği nükleer kuvvet rolünü oynuyor; daha hafif olan meson (μ meson veya muon diyoruz) sadece zayıf ve elektromanyetik etkileşimlere sahib ve deniz seviyesindeki kozmik ışınlarda başatlık edebiliyor ve π mesonlarının (pionlar) bozunumuyla üretiliyor. Aynı yıl, George Rochester ve Clifford Butler tarafından, kozmik ışınlarda tamamen yeni parçacık türleri (K mesonlar ve hyperonlar) bulundu. 47’den günümüze, sayısız türde parçacıklar keşfedildi. Sonsuzluklar problemi ise bugün bile çözülmüş değil.

Arada mühim bir figürden de kısaca bahsedelim (zamanı gelmemiş olmasına rağmen);

Roger Penrose… Dünya matematiğinin kaptan köprüsünde oturanlardan biri… Şu sıralar Isus Theodoros’la Penrose’un ’Yeni Mustebid? veya Yeni Mutlak Hàkim?’ olarak tercüme edebileceğimiz (Ο Νεος Αυτοκρατορας; / The New Autocrate?) kitabını tartışıyoruz. Penrose bu kitabında, ’Şuur’ve ’Zaman’ bahislerini öne çıkarıyor.

Penrose, Oxford Üniversitesi’nin Matematik kürsüsünde profesör. Stephan Hawking’le beraber kainat mes’elesi üzerine hayli kafa yordular / yoruyorlar. Elektronik beyinler bu iki devi tatmin etmiyor olsa gerektir, şimdi insan beyniyle uğraşıyorlar. Penrose’un bu son kitabı sanki bir Anatomi ve Noro-fizyoloji kitabı gibi ve Penrose tıb ilminden de ciddi düzeyde haberdar. Bu satrancı, ’Grand Maìtre’ (Büyük Öğretmen/Büyük Usta=Mastoras) seviyesinde oynuyorlar. Satranç alanı da insan beyni. Nous’un, bir makinenin taklid edemeyeceği tarafları olduğunu söylüyor. Her ne kadar işin içinde quantum mekaniği ve kozmoloji gibi ’Grand Physique’ (Büyük Fizik) varsa da esas tema ’Nous-Soma’ (Nus-Beden) bir diğer deyişle ’Şuur-Beden’ veya ’Ruh-Beden’ problemi. Üstad Necib Fazıl (RA)in dediği gibi, ortada bidayetten beri devam edegelen koskoca bir ’VARLIK’ mes’elesi var.

Penrose, beynin, fiziğin ve matematiğin varlık nazariyeleri temelinde, nasıl çalıştığı konusunda derinleşiyor. Ve, Şuur’un fiziki faaliyetlerini kavramak için daha ne kadar (şey) öğrenmemiz gerektiğini sorguluyor. Klasik ve Quantum fiziği bilgimizin geldiği çok yüksek bir aşamaya rağmen bu konudaki bilgimizde büyük bir ’somut’ boşluk olduğunu itiraf etmemiz gerekiyor. “Nus, quantum mekaniğinden daha derin bir şey“ diyor Penrose. Matematik ve Fizik… Teşbih’te hata olmaz, İlmler Alemi’nin en seçkin iki üyesi, insan zihninin hem acil servisleri hem yoğun bakım üniteleri hem de büyük hizmetkarları… İnsanlık tarihinde imzaları en üstte duruyor. Şimdi, Penrose, bu iki ilmin büyük vakıflarından biri olarak, bu iki devi üçüncü bir devle yeniden fakat bu kez farklı bir sahada, ’ŞUUR’ sahasında çakıştırıyor, birleştiriyor: Tababet ilmi. Onun kaptan köşkü ise kafatası ve içindekiler… Onun da üstünde ’ŞUUR’ var… Penrose zorluyor ve haklı… Bu aslında bir tür ’Gigantomahia’ yani ’Devler Savaşı’… Devlerin kendi aralarındaki savaşı… Bu savaşın müdahili olan birçok farklı kuvvetten (vektörden) biri ve en üstünü İslam ilmi, İslam tefekkürü ve Allahçılık… Onun kaptan köşkünde ise İBDA var, hiç tartışmasız ve en üst perdeden bir iddia lafzıyla söylüyoruz… Anadolu ve Dünya matematik-fizik ve Tıb aleminin en son tahlildeki adresi ve dev ustalar galerisi İBDA’dır… Ve nitekim geliyorlar… İsmi bizde saklı bir genç fizik dehası daha İBDA’nın sath-i mail’inde… Devamı gelecektir.

Kaynak: H.A. “Akademya’ya Doğru Sitesi”, 2001-2005 (2010 öncesi arşiv makalelerimizde yazarlarımızın adları, açık isimleriyle yayınlandıklarında makalelerini yeniden tashih ihtiyacı duyabilecekleri ihtimaline nazaran, yazarlarımızın talebi olmadıkça sadece isimlerinin baş harfleriyle paylaşılmakta, böylece bu önemli ve değerli arşivimizden kamuoyunun istifadesi amaçlanmaktadır.)

YORUM YAZ

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi giriniz!