“Bizim” Klor, Nötrino Avında!
Güneş’ten gelen nötinolar, klorun bir kısmını radyoaktif argona dönüştürür. Bilimadamları ortaya çıkan argon miktarından ne kadar nötrino yayınlandığını hesaplayabiliyor. Sonra,hesaplanan nicelikler kuramsal tahminlerle karşılaştırılır.
Uzun zamandan beri kuramsal sonuçlarla,deneysel olarak bulunan nötrino sayıları uyuşmuyordu. Güneşteki kaynaşma modellerinden tahmin edilen nötrino değeri gerçek gözlemlerle bulunanın çok üstündeydi. Nötrinolar hakkında uzun zaman gündemde kalan varsayıma göre,bunlar sıfır kütleliydi;başka parçacıklarla etkileşmiyordu;diğer parçacıklarla karışıp yok olmaktaydı. Böylece, yaklaşık olarak beklenenin dörtte biri kadar nötrino yakalanması, bu varsayımla açıklanamıyordu.
1995 yılı başlarında Los Alamos Laboratuvarında yapılan deneyler,nötrinoların kütlesinin sıfır olmadığını gösteriyor. Eğer bu deney doğru ise uzun zamandır süregelen bilmece çözülmüş olacak.’
Enerjinin Görünmeyen Hırsızları: Nötrinolar
Nötrinoların varlığı matematikçilerin olmayana ergi (bir önermenin doğruluğunu karşıtının sonuçlarının saçmalığını kanıtlayarak göstermek) yöntemi dedikleri bir yöntemle bulunmuştu. Bu buluşu,orada bir şeyin olduğu gerçeği değil, eksik bir şeyin olması gerçeği kışkırttı. Eksik olan şey enerjiydi ve fiziğin en eski en kararlı yasalarından biri enerjinin korunumu yasasıydı:1920’lerin sonlarında radyoaktif süreçlerde ölçümler yapıldı. Başlangıç çekirdeğinin kütlesi ölçülür,son çekirdeğin kütlesi ölçülür; yayılan elektronun enerjisi ve kütlesi (E=mc2’den) bulunur. Toplam tutmuyordu. Giriş çıkıştan büyüktü. Enerji kayboluyordu: Enerji hırsızları mı vardı?
Belli bir maddeden yayılan beta parçacıklarının (elektronların) hep aynı hızla yol almalarını bekleriz. Oysa beta bozunması süreciyle ilgili gözlem sonuçları bu beklentinin tam tersi doğrultudadır. Gerçekten belli bir madde tarafından yayılan elektronların sıfırla belli bir üst sınır arasında değişen farklı kinetik enerjileri sahip oldukları gözlenmiştir. “Enerji yitiği” durumu bütünüyle kaygı verici olmaya başladı.Enerjinin korunumu yasası yanlışsa bir çok yasa çökme sürecine girecekti.Bir olasılık da bizim gözlem yöntemlerimizle gözleyemediğimiz bir parçacığın enerjiyi taşıyor olmasıydı. Böyle nötr bir parçacığın varlığı gibi için çok yürekli öneriyi 1932’de Pauli yapmıştı. 1933’te Enrico Fermi,tüm olguları biraraya getirdi. Kafaları, nesnelere,onları göremedikleri zaman bile,ad koymaya ayarlı araştırmacı bilim adamları bu enerji hırsızlarına “nötrinolar” dediler. Nötrino “küçük nötr şey” demeye geliyordu. Adı koyan da Fermi’ydi. Olup biten şey,çekirdekteki bir nötronun bir proton,bir elektron ve bir nötrinoya(aslında karşıtnötrino) dönüşmesiydi. Fermi, çekirdek içi bu tepkimeden sorumlu bir kuvvet olmalı dedi ve bu kuvvete zayıf kuvvet adını verdi. 1930’larda nötrinolar “yakalanamazdı”. Ama o Leon Lederman’ın deyişiyle “muhasebeyi düzeltmek için varolmak zorundaydı”
Nötrinolar, 24 yıl sonra yani 1956’da parçacık hızlandırıcılarında “gözlendi”. 1994’te Hywel White yönetimindeki Los Alamos fizikçileri, nötrinonun kütleli olduğunu gösteren kanıtlar elde etti. Eğer bu doğruysa evren,”görünmez” kütle ile doludur.
Bir nötrinonun neredeyse hiçbir özelliği yoktur,hiçbir kütle (ya da çok küçük) hiçbir elektrik yükü,hiçbir çap. Hiçbir güçlü kuvvet onu etkilemez. Bir nötrinoyu betimleyen ince anlatım “ele geçmez” dir. Yalnızca bir olgudur ve ölçülebilir bir çarpışmada yer alması çok küçük bir şans olarak milyonlarca mil saf kurşundan geçebilir |