BİRBİRLERİNİ YOK EDEN PARÇACIKLAR VE ANTİ MADDE KAVRAMI

Madde, sadece etrafında gördüğümüz cinsten ibaret değildir.Bir de bunun tamamen zıt özelliklerine sahip tersine çevrilmiş  şekli vardır.Buna, Karşı madde veya Anti madde diyoruz.Atomları teşkil eden parçacıkların da her birine mukabil birer karşı parçacık bulunur.

Karşı parçacıklar, asıl parçacıklarla tamamen zıt özelliklere sahip olmakla birlikte, birini diğerinden ayırt etmek imkansızdır.Zira gerek asıl parçacık, gerekse karşı parçacık, aynı kütleye sahiptir ve kendi dünyalarında aynı işi görürler.Zıt özellikler elektrik yükünde ve bazen kendi etrafındaki dönüş istikametleridir.(Spin).Mesela pozitif yüklü bir parçacığın anti maddesi negatif yüklüdür; proton ile elektron arasında olduğu gibi, bunların arasında bir kütle farkı bulunmaz.Protonun karşı maddesi olan anti protonun,  tıpkı proton gibi, elektrondan 1836 defa daha büyük kütlesi, fakat elektron gibi negatif yükü vardır.Elektronun anti maddesi olan anti elektron (bu karşı parçacık ekseriyetle pozitron adıyla bilinir.) yine elektronla aynı kütleye sahiptir, fakat pozitif elektrik yükü bulunur.

Anti madde fikri, 20. yy’ın ilk çeyreğinde teorik olarak ortaya atılmıştı.1921’de ilk pozitronun uzaydan gelen kozmik ışınlar arasında keşfedilmesiyle teori ispatlanmış oldu.Daha sonra 1955’te anti proton, müteakip sene içinde de anti nötron gözlendi. Karşı parçacıklar, tıpkı bildiğimiz parçacıklar gibi bir araya gelerek atomların, moleküllerin, gezegenlerin, yıldızların ve galaksilerin kurulmasında görev alabilirler.Bu durumda pozitronların, anti proton ve anti nötronlardan meydana gelen bir çekirdek etrafında dönmesi lazımdır.Ayrıca, bir araya gelecek atomların her birinde de anti madde olma özelliği aranır.Çünkü madde ile anti madde arasında “gelin-kaynana” geçimsizliği gibi bir geçimsizlik vardır; ikisi bir arada barınamazlar.Daha da kötüsü, madde ve karşı madde bir araya geldiği zaman ikisi de yok olur.  Bir elektronla bir pozitronu bir araya getirirseniz, çok kısa bir süre için bunların birbiri etrafında dönerek “pozitronyum” atomunu kurduklarını görürsünüz.Fakat bu çok kısa sürenin sonunda (saniyenin on milyarda biri) her ikisi de madde aleminden çıkarlar ve yerlerini enerjiye terk ederler.Böyle bir işlem sırasında, bazen enerjinin yanı sıra daha küçük parçacıklarında ortaya çıktığı görülür.Bir proton ile bir anti protonun karşılaşarak birbirini yok etmesi sırasında, pionlar meydana gelir.Bu filmi tersine çevirdiğimiz zaman da pionlardan, proton ile  onun anti maddesi çıkar.Fakat az önce de belirttiğimiz gibi, bu iki parçacığı birlikte barındırmak mümkün değildir.Şiddetli geçimsizlik nedeniyledir ki, laboratuarlarda bazı anti atom çekirdekleri imal edilebildiği halde bunlar devamlılık arz etmemekte, etraftaki madde ile karşılıklı tesir sonucu kayıplara karışmaktadır.Karşı parçacıklardan karşı atomlar, karşı atomlardan da gezegenler, yıldızlar, galaksiler kurmak mümkün olduğuna göre, kainatta böyle anti gezegenler, anti yıldızlar ve anti galaksiler var mıdır?

Hiç değilse civarımızda böyle bir şeye imkan bulunmadığı kesinlikle bilinmektedir.Eğer dünyamızın etrafında dönen ay anti maddeden oluşmuş olsaydı, aya ayak basan astronotlardan eser kalmazdı.Merih,Mars gibi uzay aracı gönderdiğimiz gezegenlerde bildiğimiz atomlardan teşkil edilmiştir.Çünkü eğer anti atomlardan teşkil olsaydı, uzay araçları sağlam kalmazdı.Daha uzak gezegenler için de aynı durum bahis konusudur.Çünkü dünyamız gibi, bütün güneş sistemi gezegenleri güneş rüzgarı yağmuruna tutulmaktadırlar.Güneş rüzgarlarının parçacıkları, anti maddeden yapılmış bir gezegene çarpar çarpmaz karşılıklı bir yok olma hadisesine sebebiyet verecekler ve bu olayın tesirleri dünyamızdan takip edilebilecekti. İçinde bulunduğumuz galaksinin de bildiğimiz maddeden yaratıldığı şüphesizdir.Çünkü Samanyolu içinde de yıldızlar arasında, kozmik ışınlar gibi vasıtalarla karşılıklı tesirler cereyan eder.Samanyolu’nu teşkil eden 200 milyar yıldızın sükunetle hayatlarına devam etmeleri, madde ve karşı maddenin birbirini yok etmesi gibi bir hadisenin, hiç değilse önemli bir seviyede galaksimiz içinde vuku bulmadığını göstermektedir.

Ancak bizden çok uzaklardaki galaksiler için aynı şeyi aynı rahatlıkla söyleyemeyiz.Normal birer galaksi olarak gözlediğimiz bu yıldız topluluklarından bir kısmının, etrafımızdaki madde cinsinden yapıldığını gösteren ne kadar delil varsa, anti maddeden yapılmış olabileceklerine de o kadar ihtimal vardır.Şimdiki imkanlarımızla aradaki farkı ölçmek mümkün değildir.Çünkü bu galaksilerden bize ulaşan parçacıklar, foton, nötrino ve graviton adlı parçacıklardan ibarettir.Bunlardan Fotonun kendisi  ve karşı parçacığı aynıdır, birbirlerinden ayrılmaz.Dolayısıyla bu parçacığın bildiğimiz maddeden mi,  yoksa karşı maddeden mi kaynaklandığını ayırt etmek imkansızdır.Nötrinoyu hem yakalamak, hem de nötrino ile anti nötrino arasındaki farkı ayırt etmek oldukça güçtür.Gravitona gelince, çekim kuvvetini taşıyan bu parçacığı tespit etmek bile mümkün olmamıştır.Kaldı ki bu parçacığın da kendi kendisinin antimaddesi olduğu sanılmaktadır; bu bakımdan graviton üzerinde de bir madde veya karşı madde izi teşhis etmeye imkan yoktur.

Bir karşı galaksinin, bildiğimiz galaksilerden emniyetli bir mesafede bulunması mümkün olabilir.Fakat böyle bir galaksiye veya bir dünyaya bizim alemimizden bir maddenin girmesi, anında yok olması demektir.Dünyamız, karşı madde için ne kadar emniyetsiz bir yer ise, bir anti dünya da bizim için o kadar emniyetsizdir.Ancak böyle bir dünyada, kendi şartları içinde her şey düzenli gider, hatta gerekli şartların mevcudiyeti halinde hayat da olabilir.Buraya kadarki anlattıklarımızdan anlaşılacağı üzere, aradaki fark sadece simetri farkından ibarettir.Bu ise bir elimiz yerine diğerini, bir gözümüz yerine diğerini düşünmek veya kendimizi aynada görmek gibi bir şeydir.

Kaynak: Yeni Asya Yayınları