Yaşadığımız kâinatı ne kadar biliyoruz? Bu sorunun cevabı, insanın acizliğini ortaya koyar niteliktedir. Maddî mevcudatın yaklaşık milyonda beşine dair malumatımız var. Bu orana; duyu organlarımızın algıları, gözlem ve analiz cihazlarının sonuçları ve matematik formülleriyle ifade edilen tespitler dâhil.

Son araştırmalar ışığında kısa bir tefekkür yolculuğuna çıkalım. Kâinat kitabından birkaç hece okumaya çalışalım.

Kâinat ve yaratılış hakkında en önemli bilgiler, atom altı parçacıkların incelenmesiyle elde ediliyor. Bu konudaki araştırmaların en kapsamlısı, Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi (CERN) tarafından, 1998 ve 2008 yılları arasında, 100’ü aşkın ülkeden 10.000 bilim insanı ve mühendisin yanı sıra 100’ün üzerinde üniversite ve laboratuvarın katılımıyla yapılmıştır. Bu merkez, İsviçre-Fransa sınırında, 27 kilometrelik bir tünelde bulunmaktadır. Bu tesiste yer alan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı, Higgs bozonunun (güç taşıyıcı parçacık) keşfinde etkili olmuştur. Yapılan deneylerin maksadı, maddenin var olduğu ilk ortamı sağlamak, Büyük Patlama ortamına benzer şartları oluşturmaktır. Bu sayede nebülöz, galaksi, karadelik ve yıldız sıcaklık ve yoğunluğu taklit edilerek atom altı parçacıkların keşfi düşünülmektedir.

Çarpıştırıcıda bulunan yüksek güçte dev mıknatıslar, atom altı parçacıkları neredeyse ışık hızında çarpıştırarak güneşin merkez sıcaklığının binlerce katı sıcaklık ve yoğunlukta etrafa saçmaktadır. 2015’te yapılan 13 tera elektron voltluk bir enerjiye sahip çarpışma, bugüne kadar yapılan en yüksek enerjili çarpışmadır. Bu enerji Keban Barajı’nın yıllık ürettiği enerjinin 1034 katıdır.[1]Böylece Büyük Patlamadan hemen sonra yaratılan plazma ortamının simülasyonu gerçekleşmiş olacaktır. Deneylerde kullanılan enerji değeri arttıkça, kâinatın yaratıldığı anın keşfine daha da yaklaşılmış olacaktır.Her deney sonrası milyonlarca terabaytlık veri oluşmakta, bu veriler projeye katılan araştırma merkezlerine iletilmektedir.

Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi’nden Cristian Somorra, Cosmosdergisine verdiği mülakatta, kâinatın Büyük Patlama anında neden yok olmadığını bulmak için madde ve anti madde arasındaki farkları araştırmaya başladıklarını, bir dizi ihtimali deneyerek çalışma yaptıklarını belirterek, “Bir fark bulamadık. Kâinatın aslında var olmaması gerektiği sonucuna ulaştık” görüşünü dile getirdi.[2]Somorra,sebeplere göre var olmamamız gerektiğini söylüyordu. Sonuç olarak bütün zerreler, Hâkimi Mutlak’ın emri altındadır. Sani-i Mutlak her zerreyi, her an var etmektedir.

Yeni Parçacıkların Keşfi

Fen bilimleri derslerinden atom altı parçacıkların, temel parçacık tarifi içinde, elektron (e), nötron (n0) ve proton (p+) olduğunu biliriz. 1960 yılından bu yana farklı laboratuvarlarda yapılan çarpıştırma sonuçlarına göre, büyük çoğunluğu temel parçacık olmayan 200 çeşit parçacık tanımlanmıştır. Diğer değişkenler sınıflamaya dâhil edilirse, parçacık sayısı 380’i bulmaktadır.[3]

Atom altı parçacıklar deneylerde elde edilebilir, bunun dışında kozmik saçılma sonucu uzaydan gelen parçacıklar, ağır su ve bulut odaları yardımıyla yakalanarak da incelenebilir. Çöken her yıldızla birlikte keşfedilmeyi bekleyen parçacık ve anti parçacık uzaya saçılmaktadır. Bu partiküllerin bazıları her an dünyadan geçip giderken bazıları da nadiren dünyamızı ziyaret eder, yerkürenin bir taraftan girip diğer tarafından çıkarlar.[4]Bazıları elektromanyetik özellik gösterirken bazıları ise göstermez. Keşfedilen her kozmik parçacık, bize kâinatın varoluş ve işleyiş düzeni ile ilgili bilgiler vermektedir.[5]

Antimadde

Araştırmaların ortaya çıkmasına ilham veren en önemli varsayım, Büyük Patlama teorisidir. Patlamanın ilk anında madde ve antimaddenin birlikte var olduğu düşünülmektedir.[6]Kâinatın yaratılışıyla ilgili Büyük Patlama paradigması aksine meydan vermeyecek bulgularla desteklenmeye devam etmektedir. Bilim insanları deneylerini kâinatın ilk yaratıldığı ana doğru götürmektedir.

Atom altı parçacıkların antimaddesi ile birlikte var olduğu düşünülmektedir. Her partikülün uzayda bulunan tersine antimadde denir. Antimaddeler kozmik patlamalar sonucu var olduğu gibi laboratuvarlarda da elde edilmektedir. Birkaç temel parçacığın anti hâlini şu şekilde gösterebiliriz:

Madde Sembol Antimadde Sembol
Elektron e Pozitron  e+
Nötron n Antinötron
Proton p Antiproton
Nötrino Antinötrino

 

Günümüzde antimaddelerin kullanım alanları giderek artmaktadır. Bazı parçacıkların antimaddesi ile birleşmesi, fizyon (atom çekirdeğinin parçalanması) sonucu oluşan enerjinin 1000 katına yakındır. Böyle büyük bir enerji elde edilebiliyor olması, gelecekteki önemine işaret eder. Bilim insanları uzay araştırmaları, gezegen ve yıldız seyahatlerinde bu enerjiyi kullanmayı düşünmektedir.

Antimadde halihazırda yaygın olarak bilgisayarlı tomografi cihazlarında kullanılmaktadır. Elektronla antimaddesi pozitron birleştirilerek gamma ışını oluşur. Bu ışın ekrana düşürülerek organizma hakkında hastalık durumuna ait bilgi verir ve bu şekilde zarar gören dokular veya anarşiye sebep olan hücreler tespit edilir.

Antimaddelerin kullanıldığı diğer bir alan ise ACE (Antiproton Hücre Deneyi) projesidir. Antiprotonların biyolojik etkilerinin araştırıldığı bu proje kapsamında, kanser tedavisinde, kemoterapiye alternatif olarak antiprotonların kullanımını araştırılmaktadır.[7]

Kuantum Dünyası

Kuantumu, “kuant” yani parçacık veya enerji paketi şeklinde tanımlayabiliriz. Bunu günümüz teknolojisinde bir fotoğrafın pikseli olarak modelleyebiliriz. Fotoğrafa yakından baktığımızda aslında bölmeler şeklinde karelerden oluştuğunu görürüz. Bu modelde olduğu gibi madde ve enerji her ne kadar bütün ve kesintisiz gibi algılansa da bu karelere benzeyen kuantumlanmış (kesikli) yapılardır. Kuantum, yukarıda sözü geçen parçacıkların dinamiğini açıklar buna da Kuantum Fiziği (Mekaniği) denir. Kuantum dünyasında her şey beklenenin tersine işleyebilir, bir tanecik duvarı geçebilir, sarı olan altın, yeşil olabilir, bir ortamda yavaşlayan kuantlar (mesela ışık) ortamı terk ederken tekrar eski hızına bir güçlendirici olmadan ulaşabilir. Bunlar kuantum dünyasını garip ve tuhaf kılmaktadır.

Kuantum mekaniğinin bazı uygulamalarını diyotlarda, transistörlerde, çiplerde, güneş pillerinde, bilgisayar teknolojisinde ve nanoteknoloji alanlarında görüyoruz. Bu uygulamalarda elektron hareketleri rol oynar. Elektronların hareketleri ancak kuantum mekaniği ile açıklanabilir. Elektrik akımına ters hareket eden elektronlar hâlâ gizemini korumaktadır. Işığın kuantum özelliği kullanılarak ışığı geçiren ama ısıyı geçirmeyen cam üretilmektedir.

Kuantum bilgisayarlar klasik 1 ve 0 sistemi dışında sonsuz diyebileceğimiz ihtimal ve tekrar ile insan aklının alamayacağı en doğru sonucu bulmaktadır, çünkü kuantum bilgisayarlarda her iki durum, yani 1 ve 0 (pozisyon) aynı anda olabilir. Kuantum uygulamaların nanoteknoloji ile birlikte akıl almaz yeniliklere vesile olacağına yakın gelecekte şahit olabiliriz.

Parça-Dalga ve Kuantum

Fransız fizikçi Louis de Broglie 1924’teki doktora tezinde taneciklere dalgaların eşlik ettiğini matematik formülleriyle gösterdi. Bu çalışması ile 1929’da Nobel Fizik ödülünü aldı.[8]Erwin Schrödinger ise dalga denklemlerini genişleterek ileriye taşıdı, bu sayede Dirack’la birlikte 1933’te Nobel Fizik ödülünü aldı. Her maddeye eşlik eden bir dalganın var olduğunu, hem klasik mekanik hem de kuantum mekaniğiyle gösterdi.[9]

Bir benzetmeyle bunu açıklayalım: Buz üzerinde iki kişi birbirine top fırlattıklarında, oluşan itme gücü sonucu her atışta ve tutuşta birbirlerinden uzaklaşacaklardır. Bu modelde itici kuvveti taşıyan tanecik top, kuvvet ise dalgayı temsil etmektedir. Peki, top dalga mı yoksa tanecik midir? Tanecik (madde) ise dalgayı nasıl alıp vermektedir? Bu durumda kâinatın taneciklerle salınan bir dalga davranışı sergilediği söylenebilir. Işık ve elektromanyetik dalgalar foton kuantlarla, ısı fonon kuantlarla, manyetik alan magneton ve yerçekimi graviton denilen kuantum dalgaları ile taşınmaktadır. Diğer elektrik alan ve kuvvet taşıyıcılarda kuantum, mekanik bir keyfiyettedir.

Risale-i Nur’da Kuantum

Bediüzzaman Hazretleri esirden bahsetmiş ve önemli tespitlerde bulunmuştur. Lem’alar’da esirin zerrelerden daha latif olduğu ifade edilir.[10]“Latif” her yerde bulunabilen, maddeye nüfuz edebilen anlamındadır. Dolayısıyla, esirin kuantumlu dalga özelliği gösterdiği söylenebilir.

Sözler’de şu hususlara dikkat çekilir: “Esîrden yapılmış; elektrik (elektronlar), ziya (fotonlar), hararet (fononlar), cazibe (gravitonlar) gibi seyyalat-ı latîfenin medarı olmuş ve hadiste  (Kâinat istikrara kavuşmuş bir dalgadır)[11]işaretiyle, seyyarat (gezegenler) ve nücumun (yıldızlar) harekâtına müsait olmuş ve Samanyolu denilen Mecerretü’s-Sema’dan tâ en yakın seyyareye kadar, muhtelif vaziyet ve teşekkülde yedi tabaka, her bir tabaka âlem-i arzdan, tâ âlem-i berzaha, âlem-i misale, tâ âlem-i âhirete kadar birer âlemin damı hükmünde birer semanın bulunması, hikmeten, aklen iktiza eder.”[12]

Lem’alar’da ise şu husus ifade edilir: “Fennen ve aklen, belki müşahedeten sabittir ki, ecrâm-ı ulviyenin (büyük cirimler, yıldızlar) câzibe (çekme) ve dâfia (itme) gibi kanunlarının rabıtası ve ziya ve hararet ve elektrik gibi maddelerdeki kuvvetlerin nâşiri (yayan) ve nâkili (nakleden), o fezayı dolduran bir madde mevcuttur.”[13]

Burada esirin taşıyıcı görevi yaptığı düşünülebilir. Bu durum, havanın uçak ve kuşları, denizin denizaltı ve balıkları taşıması gibidir. Kâinatın dalgalardan müteşekkil olduğu ve her parçacığa bir dalganın eşlik ettiği söylenebilir.

bilgisayarlı tomografi: Vücuda nüfuz eden dalgaları kullanarak organ ve dokuların tabakalar halinde görüntülenmesini temin eden sistem.

bulut odası: Aşırı doymuş su veya alkol buharı içeren kapalı bir ortamda,  iyonlaştırıcı radyasyon tespiti için kullanılan parçacık detektörü.

kemoterapi: Kanser hücrelerine karşı ilaç kullanılarak yapılan tedavi.

nanoteknoloji: Maddenin moleküler veya daha küçük seviyede kontrol edilmesi.

partikül: Parçacık.

simülasyon: Bir süreç veya sistemin işleyişinin taklit edilmesi.

Dipnotlar

[1]www.enerjiatlasi.com/hidroelektrik/keban-baraji.html

[2]cosmosmagazine.com/physics/universe-shouldn-t-exist-cern-physicists-conclude

[3]pdg.lbl.gov/2017/listings/contents_listings.html

[4]www.nature.com/articles/419012a

[5]tr.wikipedia.org/wiki/Y%C3%BCksek_enerjili_kozmik_%C4%B1%C5%9F%C4%B1n

[6]cds.cern.ch/journal/CERNBulletin/2006/46/News%20Articles/995642?ln=en

[7]A.g.e.

[8]Louis de Broglie, “The reinterpretation of wave mechanics.” Foundations of Physics, Mart 1970, Cit 1, Sayı 1, s. 5–15.

[9]en.wikipedia.org/wiki/Erwin_Schrödinger

[10]Bediüzzaman Said Nursi, Lem’alar, İstanbul: Şahdamar Yayınları, 2010, s. 425.

[11]Tirmizî, 58. Sûrenin tefsiri, 1; Müsned, 2:370; El-Heysemî, Mecmeu’z-Zevâid, 8:132.

[12]Bediüzzaman Said Nursi, Sözler, İstanbul: Şahdamar Yayınları, 2010, s. 621.

[13]Bediüzzaman Said Nursi, Lem’alar, İstanbul: Şahdamar Yayınları, 2010, s. 85.