Hadron Çarpıştırıcısı tatile giriyor

Dünyanın en güçlü parçacık çarpıştırıcısı, yarı güçle süpersimetrik parçacıklar aradıktan sonra büyük hedefi için dinlenmeye çekilecek.

Fizikte yepyeni açılımlar için umutların bağlandığı Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (Large Hadron Collider – LHC)’nin, büyük hedefine ulaşmak için tam güçle çalışmasına olanak sağlayacak iyileştirmelerin gerçekleştirilebilmesi için gelecek yılın sonunda tatile sokulacağı açıklandı.

İsviçre-Fransa sınırı altında 27 km uzunluğundaki halka biçimli hızlandırıcı, atomaltı ölçeklerdeki etkileşimleri betimleyen “Standart Model” i tamamlayacak olan Higgs bozonu adlı parçacığın gözlenebilmesi için 13,7 milyar yıl önce evreni ortaya çıkaran Büyük Patlama’nın ilk anlarında varolan koşulları oluşturmak üzere tasarlanmış bulunuyor. Kuramda tüm öteki parçacıklara kütle kazandırdığı varsayılan ve fizikçilerin “tanrı parçacığı” diye adlandırdığı Higgs bozonunun bu muazzam enerji düzeylerinde kendini göstereceği düşünülüyor.

Ancak, 5,5 milyar dolar harcanarak protonları yerin 100 metre altındaki halkasal tünelde 14 trilyon elektronvolt (14 TeV) enerjiyle çarpıştırmak üzere inşa edilmiş olan LHC 2008 yılının Eylül ayında ilk çalıştırılışından 9 gün sonra, protonları ışık hızının eşiğine kadar hızlandıracak süperiletken mıknatıslar arasındaki elektrik bağlantılarından birinin arızalanması üzerine 14 ay süreyle kapatılmıştı.

Onarımın ardından tesisi “fazla zorlamamak” için yarı kapasiteyle yeniden devreye alan Avrupa Nükleer Araştırmalar Merkezi (CERN), bu yılın sonuna kadar LHC’deki çarpışma enerjisi düzeyini tam kapasitenin %70’ine yükseltmeyi planlamaktaydı.

Ancak yeni karara göre bu yıl ve 2011’de LHC %50 enerji düzeyinde çalıştırıldıktan sonra “dizayn iyileştirmeleri” için 2012 yılı boyunca durdulacak. CERN mühendisleri, bu sürenin sıvı helyumla “mutlak sıfır” (eksi 273 santigrat derece) yakınlarına kadar soğutulacak olan binlerce süperiletken mıknatıs arasındaki bağlantıları kaplayan bakır kılıfların yenden tasarımı için yeterli zaman sağlayacağını söylüyorlar. Bu kılıflar süperiletkenlerden birinin ısınması halinde elektrik yükünü üstlenen bir güvenlik sistemini oluşturuyor.

Ancak CERN yetkilileri, tesisin yarı güçle çalışırken bile merak edilen bazı egzotik parçacıkların ortaya çıkabileceği enerji düzeylerini üretebileceğini belirtiyorlar. Proton çarpışmalarında ortaya çıkabileceği düşünülen yeni parçacıklar arasında, Standart Model’e rakip “süpersimetri” adlı bir kuramca öngörülenler de bulunuyor.

LHC’nin tatile girmesi, CERN’in ABD’deki ezeli rakibi olan Fermi Ulusal Hızlandırıcı Laboratuarı’nı (Fermilab) Higgs’i bulma yarışında yalnız bırakacak gibi. Tevatron adlı emektar hızlandırıcılarının maksimum enerji gücünün, LHC’ninkinin yedide biri olmasına karşın Fermilab fizikçileri rakiplerinin peşini bırakmayan aksaklıklardan yararlanarak Higgs’i daha önce bulmak hevesindeler. Bu nedenle 27 yıllık makinenin devreden çıkarılmasını erteleten Fermilab araştırmacıları, Tevatron’u 2012 yılında da işbaşında tutacak yeni bir erteletme talebi için kararsız görünüyorlar. Nedeni, “azalan verimler kanunu” nedeniyle, uzatmalara rağmen elde edilen yeni verilerin giderek azalması.

Fermilab fizikçilerinden Dmitri Denisov, “Aman, işte fırsat: bize 2012 yılını da bağışlayın diye kendimizi sokağa atmıyoruz” diyor, ama ekliyor: “Ee, tabii, böyle bir imkanı da elimizin tersiyle itecek değiliz”.
[Bu mesajın devamını görebilmek için kayıt olun ya da giriş yapın