Ters İkiz: Antimadde
Bu içerik Geleceği Keşfedenler’den Esma Nur Erciyas tarafından hazırlanmıştır.
Antimaddeyi tanımlayacak olursak normal maddenin tersidir. Antimaddenin atomaltı parçacıkları, normal maddeye göre zıt özellikler taşımaktadır. Bu atomaltı parçacıkların elektrik yükleri, normal maddenin atomaltı parçacıklarının tam tersidir. Antimadde, büyük patlamadan sonra normal maddeyle oluşmuştur; fakat sebebinin ne olduğunu bilim insanları tam anlamıyla bilmeseler de evrende oldukça nadir bulunmaktadır.
Antimadde parçacıkları ultra yüksek hızlı çarpışmalarda oluşturulur. Büyük Patlama’dan sonraki ilk anlarda sadece enerji vardı. Evren soğuyup genişledikçe, hem madde hem de antimadde parçacıkları eşit miktarlarda üretildi. Fakat nasıl oldu da madde, antimaddeye üstün geldi, bunu tetikleyen neydi, henüz kimse bilmiyor. Atomun merkezine -bir anlamda kalbine- atom çekirdeği denir. Atom çekirdeği protonlar (pozitif elektrik yükü vardır) ve nötronlardan (nötr elektrik yükü vardır) oluşur. Genellikle negatif elektrik yükü olan elektronlar, atom çekirdeğinin etrafında yörüngeye girmiş halde bulunurlar. Bu yörünge elektronların hareketliliğine göre (ne kadar enerjisi olduğuna göre) değişir.
Antimaddede elektrik yükleri maddeye göre, görece olarak tam tersine dönmüştür. NASA’ya göre anti-elektron (pozitron denir), elektron gibi davranır ama pozitif elektrik yükü vardır. Antiproton, isminden de anlaşılacağı gibi negatif yüklü protonlardır. Başlangıçta normal madde antimaddeden daha fazla oluştuğunu önermektedir, özetle her iki madde bir araya gelince yok olsa da geriye yıldızları, galaksileri ve bizleri oluşturmaya yetecek kadar normal madde kalmıştır.
Her şey 1928 yılında İngiliz fizikçi Paul Dirac’in özel görelilik teorisi ya da izafiyet teorisi denklemi ile kuantum mekaniğini birleştirmesiyle ortaya çıkmıştır. Her maddenin bir antimaddesi vardır ve antimadde ile madde etkileşime girdiğinde birbirlerini yok ederler.
Bütün bunların dışında antimaddeyi çok uzakta aramamıza gerek yok; örneğin yediğimiz muzlar, yapılarındaki potasyum sayesinde, her 75 dakikada bir pozitron saçarak antimadde üretir. Hatta şu an siz bile antimadde üretiyorsunuz. Tabii ki bir muzun veya sizin ürettiğiniz antimaddeler o kadar düşük miktardaki bir imha olayı yaşanmıyor.
Antimadde ile madde bir araya geldiğinde çok büyük miktarda enerji ortaya çıkar. O zaman neden antimadde üretmiyoruz?
Bir miligram antimadde yaratmak ortalama 100 milyar dolara mal oluyor. Araştırmalarda çok daha düşük oranda antimadde elde edilirken NASA’nın belirttiği miktar uygulama haline dönüşmesi için gerekli olan en düşük miktardır. NASA’ya göre tutarlı kurumsal uygulamalar yapılması için bu oranın 10.000 faktör düşmesi gerekiyor. Enerji üretimi de başka bir sorun: Antimadde yaratmak için gerekli olan enerji antimaddeden elde edilecek enerjiden daha fazladır.
Fakat NASA ve diğer araştırma grupları henüz bu fikirden vazgeçmiş değil ve teknolojiyi daha iyi hale getirmek için çalışmaya devam ediyorlar. 2012 yılında Tauri Grubu’ndan bir yetkili space.com‘a 40-60 yıl içinde antimaddenin enerji üretimi için kullanılabileceğini söylemiştir.
Antimaddenin ya da normal maddenin nasıl oluştuğu ve yaşadığımız evrende neden maddenin daha fazla bulunduğu sorusu hal araştırılmaktadır.
KAYNAKÇA:
