Fizik kuralları değişiyor mu?

ABD’de bilim insanları, beşinci temel kuvvetin kanıtı olabilecek bir deney sonucuyla karşılaştıklarını duyurdu. Fermilab’ta yapılan deneyde, atom altı parçacığın mevcut fizik yasalarına uymadığı ve bunun yeni bir fizik ortaya çıkarabileceği açıklandı.

ABD'nin Illinois eyaletindeki Fermi Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı'nda (Fermilab) yapılan "Muon g-2" adlı deneylerde, müonların davranışları ve fizikte oluşturabileceği yeni olaylar inceleniyor. Deneyin ilk sonuçları, Fermilab’ın sosyal medya hesabından duyurularak, atom altı parçacık olan müonların davranışlarının yeni fizik kanıtlarını güçlendirdiği açıklandı.

Muon g-2 deneyinin Eş Sözcüsü ve İtalyan Ulusal Nükleer Fizik Enstitüsü'nden fizikçi Graziano Venanzoni, deneyin sonuçlarını değerlendirirken, “tüm fizik camiasının beklediği olağanüstü bir gün” ifadelerini kullandı. Deneylerin ispatlanması halinde henüz bilim insanları tarafından açıklanamamış madde ve enerji formlarının açıklanması ve fizik yasalarının tamamen değişmesi söz konusu.

DENEYLER NASIL YAPILIYOR?

Fiziksel kuvvetler, çoğunlukla farkında olmasak da hayatımızın her alanında yer alıyor. Mevcut fizik yasalarına göre, doğada dört temel kuvvet olduğu kabul ediliyor. Her şey bu kütle çekim, elektromanyetizm, baskın ve zayıf nükleer kuvvetler olarak bilinen dört temel kuvvet ile açıklanıyor.

Dünya ise atom altı parçacık denilen ve atomdan bile daha küçük yapı taşlarına sahip. Bu atom altı parçacıklardan bazıları, daha küçük temel bileşenlerden oluşuyor. Elektrona göre 200 kat daha ağır olan ve kozmik ışınların dünya atmosferine çarptığında meydana gelen müon da bu temel parçacıklardan biri.

Fermilab deneylerinde de bu müonlar, 14 metrelik bir halka etrafına gönderiliyor. Daha sonrasında ise müonlara manyetik alan uygulaması yapılıyor. Evrenin yapı taşlarının nasıl davrandığını açıklayan mevcut teori Standart Modele göre, bu deneyde müonların belirli bir oranda titreşime girmesi gerekiyor.

BEŞİNCİ TEMEL KUVVET EVRENİN GİZEMLERİNİ AÇIKLAYABİLİR

Yedi ülkeden 200 fizikçinin katıldığı uluslararası bir ekiple yapılan Muon g-2 deneyinde, müonların beklenildiği gibi hareket etmediği görüldü. Kentucky Üniversitesi'nden fizikçi Renee Fatemi, deney sonuçları için müonun mevcut teorilerde olmayan yeni bir doğal kuvvete karşı duyarlı olduğunun bir kanıtı olabileceğini belirtti.

ABD'de bulunan Fermi Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı (Fermilab)

 
Deney sonuçlarında çıkan potansiyel yeni kuvvetin, müonlara etkisi dışında neler yapabileceği ve nelere sebep olabileceğine dair henüz bir veri bulunmuyor. Ancak potansiyel olarak yeni fizik kanunları ve yeni bir kuvveti işaret ettiği için fizikçileri heyecanlandıran bir gelişme.

Öte yandan, beşinci temel kuvvetin ispatlanmasının, evrene dair bilinmeyen sorulara da cevap olabileceği düşünülüyor. Karanlık enerji olarak ifade edilen ve evrenin genişlemesinin hızlandırdığı öne sürülen olay için de beşinci kuvvet iddiası ortaya atılmıştı. Bu deneyin sonuçlarıyla birlikte karanlık madde gibi gizemlerin çözülmesi de sağlanabilecek. Birçok bilim insanı, mevcut fizik kurallarının aksine yeni bir fiziğin ortaya çıkabileceğini düşünüyor.

SONUÇLAR KEŞİF İÇİN YETERLİ DEĞİL

Bilim insanlarını heyecanlandıran deneyin sonuçları, henüz kesin bir keşif yapıldığını göstermiyor. Sonuçlar, 40 binde bir şansa yani 4.1 sigma olarak açıklanan istatistiksel bir güvenirlilik düzeyine sahip. Bu istatistikler de yeni bir keşif olarak gösterilmesine yetmiyor. Bir deney sonucunun yeni bir keşif olarak duyurulabilmesi için 5 sigma seviyesine ya da 3,5 milyonda bir şansa sahip olması gerekiyor. Bilim insanların açıklamasına göre, yapılan deneyin ilerleyen yıllarda toplanması beklenen verilerin yalnızca yüzde 6’sı oranında olduğu belirtildi.