Madde aşağı düşerse, antimadde yukarı mı düşer? - Chloé Malbrunot

Dersin tamamı için: http://ed.ted.com/lessons/if-matter-falls-down-does-antimatter-fall-up-chloe-malbrunot

Tıpkı artı ve eksi gibi, nakit ve kredi gibi, madde ile antimadde de eşit ve karşıttır. Öyleyse eğer madde aşağı düşerse, antimadde yukarı mı düşer? Chloé Malbrunot iki parçacık üzerinden bu soruyu araştırıyor: Biri maddeden, diğeri antimaddeden yapılan iki parçacık. Bir uçağın kokpitindeler ve atlamaya hazırlar. Sizce ne olur?

Ders: Chloé Malbrunot, animasyon: TED-Ed.

CENEVRE HAVALİMANI
CERN Laboratuvarının Evi

-- İsviçre Cenevre'de bir uçak havalanır --

-- İki parçacık uçaktan atlamaya hazır--

"Selam, öteki atom.
Ben hidrojen, tanıştığımıza sevindim.

Atlayış konusunda ne düşünüyorsun?"

"Merhaba, ben de antihidrojen,
senin antiatomunum

ve açıkçası,
atlayış konusunda nötr sayılırım.

Pozitronum ve antiprotonum dengelenmiş durumda,
tıpkı senin elektronunla protonun gibi, değil mi?"

"Ya evet! Tıpkı bana benziyorsun,
ama yine de bir biçimde farklısın."

"Aman, dikkat et! Eğer çok yaklaşırsak,
bir enerji kıvılcımında gözden kayboluruz.

Tek parça hâlinde kalmak istiyorum."

"Ah aman, pardon."

"Sorun değil. Düşünüyordum da,

CERN üzerinde yapacağımız
atlayıştan önce

böyle sohbet etmemiz biraz tuhaf."

"Nedenmiş o?"

"Yani, bir kere nereden biliyoruz
ikimizin de düşeceğini?"

"Elbette düşeceğiz.
Yerçekimini bilirsin,

kütleler arası çekim kuvveti.

Ben ne hızda düşeceğimizi bile biliyorum.

Galileo o kule deneyinde

kütlesinden bağımsız olarak tüm nesnelerin
aynı oranda ivmelendiğini göstermişti."

"Bu büyük nesneler için geçerli.

Bizim gibi küçük parçacıklar
için ise durum farklı.

Bizim kütlelerimiz öylesine küçük ki,
hissettiğimiz yerçekim kuvveti de minicik.

Ayrıca parçacıklar yüklü olduğunda,
tıpkı benim antiprotonumla senin protonun gibi,

üzerlerine etkiyen çok daha büyük elektromanyetik
kuvvete kıyasla ölçümünü yapmak

imkansız hâle gelir."

"Ama bu sadece yüklü parçacıklar için geçerli.
Sen de, ben de nötrüz.

Yüklerimiz dengelenmiş durumda,
dolayısıyla elektromanyetik kuvvet küçük

ve yerçekim kuvveti ölçülebilir.

Kendiminkinin ölçüldüğünü biliyorum."

"Çünkü sen her yerdesin,
fakat beni bulmak zor."

"Neden öyle, bu arada?

Büyük Patlama'da yaratılmış
eşit miktarda madde ve antimadde

olması gerekmiyor mu?"

"Öyle olsa gerek, ama sonra
o parçacıkların tamamı

birbirlerini yok ederek enerjiye
çevirmiş olmalı, hatırladın mı?

Evren şu anda madde ile dolu, belli ki.

Neden antimaddeden daha çok
madde olduğunu hiç kimse bilmiyor.

Bilimcilerin benimle bu kadar
ilgilenmelerinin nedeni de bu."

"Peki seni nerede buluyorlar?"

"Aslında, şu aşağıdaki laboratuvarda yaratılmıştım.

Antiprotonumu yapmak için bir
hızlandırıcıya ihtiyaçları vardı, çünkü o çok ağır.

Senin protonun kadar ağır.

Pozitronumu bulmaksa daha kolaydı.

O daha hafif, senin elektronun gibi.

Hem ondan bir tane salarak
bozunan doğal malzemeler var.

Sonra bu ikisini bir araya getirerek
beni oluşturmaları gerekti.

Ama özellikerimi incelemek için

beni saklamayı başarmaları

yakın zamanda gerçekleşebildi."

"Ve şimdi de seni benimle bu atlayışa gönderdiler.
Hey, dur bir dakika."

"Bu doğru. Galileo'nun deneyini
tekrar yapıyoruz,

ama maddeden yapılmış iki nesne yerine,
madde ve antimadde ile."

"Peki ne olacak?

Yukarı doğru falan mı düşeceksin?"

"Bunu anlamanın tek yolu var!"

-- Son? --