Bilinçlilik, bir bütün olarak evren için ne kadar önemlidir? içinde yaşayan bilinçli yaratıkları olmaksızın evren var olabilir miydi? Fizik yasaları, bilinçli yaşamın var olması için özellikle mi tasarımlanmıştır? Evrende, uzayda ya da zamanda, belirli yerimiz ile ilgili özel bir şey var mı? İnsansıl (antropik) ilke ola­rak bilinen görüşün yanıt aradığı sorulardan bazıları bunlardır. Çeşitli insansıl ilkelerden (bkz. Barrow ve Tipler 1986) en açıkça kabul edilebilir olanı, evrende bilinçli (veya 'zeki') yaşa­mın uzaysal-zamansal (spatio-temporal) yerini savunur. Bu za­yıf İnsansıl (antropik) ilkedir. Bugün yeryüzünde (bilinçli) yaşa­mın var olması için koşulların nasıl böylesine uygun olduğunu açıklamak için kullanılır. Çünkü, koşullar böylesine elverişli ol­masaydı, başka bir zamanda başka bir yerde yaşardık. Bran-don Carter ve Robert Dicke, fizikçileri uzun yıllar düşündüren bir konuyu çözümlemek için bu ilkeyi başarıyla uyguladılar. Konu, (çekim sabiti, protonun kütlesi, evrenin yaşı, vb.) fiziksel sabitler arasında bulunduğu gözlenen çeşitli ve ilginç sayısal ilişkilerle ilgiliydi, ilişkilerden bazılarının salt şimdiki çağ için geçerli olması şaşırtıcıydı; öyle ki, rastlantıyla, çok özel bir çağ­da yaşıyor görünüyorduk (aşağı yukarı birkaç milyon yıllık bir çağda!). Daha sonra, Carter ve Dicke, bunu şöyle açıkladılar: Çağımız, Güneş gibi, asal dizi yıldızları denilen yıldızların ya­şam süreleriyle çakışmaktaydı. Bir başka çağda, evrende, söz konusu fiziksel sabitleri ölçmek için etrafta bilinçli yaşam bulu­namazdı. Bu nedenle, rastlantının gerçekleştiği zamanda bilinç­li yaşam var olduğu için, rastlantının bu çağda gerçekleşmesi zorunluydu!

Güçlü antropik ilke daha da ileriye gider: Salt evrendeki uzaysal-zamansal konumumuzla değil, aynı zamanda olası evrenlerin sonsuzluğu içindeki yerimizle de ilgileniriz. Şimdi, fiziksel sabitlerin ya da fizik yasalarının, bilinçli yaşamın var olabilmesi için neden özellikle tasarımlanmış olduklarına iliş­kin sorulara yanıtlar önerebiliriz. Fiziksel sabitler ya da ge­nel fizik yasaları farklı olsaydı, bu evrende değil, başka bir evrende yaşıyor olurduk! Bu savları savunan güçlü insansıl il­ke, bence, oldukça kuşku uyandıran bir yaklaşıma sahip; göz­lenen gerçekleri (yani, parçacıkların kütlelerinin açıklanma­dığı ve gözlemlenenden farklı değerlere sahip olmaları duru­munda yaşamın, belki de olanaksız olduğu, vb. ileri sürülen parçacık fiziği kuramlarında) açıklayacak yeterince iyi ku­ramları olmayan kuramcıların zorlamayla yöneldikleri görüş­ler izlenimini veriyor. Öte yandan, zayıf insansıl ilke, nasıl kullanıldığına çok dikkat edilmesi koşuluyla, bana kusursuz görünüyor. (1)

''Neden, hiçbir şey yok değil de var? Yunan flozofları bu düşüncelerle oynadılar. Kuşkusuz, Yunandan önceki antik toplumlarda bu düşüncelerle oynadılar. Tüm düşünceler Tanrı fikrine saplanır. Tanrı fikrinin dışında kalan pek az cevap vardır. Bunların çoğu da kısırdır döngüdür, biz burada olduğumuza birşey var ve bir neden-sonuç zinciri birinci nedeni destekler ve birinci neden hiçbir şey olmaksızın olamaz. Soru soruyu getirir, bu defa da neden bir şey var diye sorarız, sonra da neden hiçbir şeyden birşey türeyemez?

Yeni fizik bu soruya kendi cevabını insani ilke doğrultusunda verir. Neden sorusunu ‘ben' cevabıyla karşılar. Stephen Hawking şöyle anlatır: "Biz kainatı olduğu gibi görüyoruz, çünkü eğer bizim gözlemlediğimizden farklı birşey olsaydı, biz burada olup onu gözlemleyemezdik." Kainat biz burada olalım diye böyle. Farklı bir şey olsaydı biz burada olamazdık. Hiçbir şey bizim gözlemlediğimizden farklı değil. Bizim soru soruyor olmamız, bizim varlığımız, Kainatı burada olduğu gibi yapıyor. O öyle olduğu için biz biziz.

Bu cevap da kısır döngü ile flört ediyor. Ama fizikçilerin konu hakkında konuşmayı reddeden felsefecileri bir kenara bırakıp, konuşmalarını görmek eğlendirici. Yine de cevap zayıf çünkü kainatta az rastlanır bir olguya dayanıyor: niçin sorusunu sorma yeteneği olan bizlerin varlığına.

Kainat önümüzde bir halı gibi açılsa bile, biz burada çok yeniyiz - biz ortaya çıkalı bir milyon yıl ancak oldu. Oysa kainat onbeş milyardır burada - onbeş milyar önce Bing Bang'le ortaya çıktı. Ya biz ortaya çıkmadan önce aptal bir şey, aptal bir yaratık veya gelişgüzel bir atom ya da yıldız grubu aynı soruyu "Neden bir şey var?" sorusunu sormuş olsaydı ne olacaktı? Belki de kainat bizim için değil, daha henüz evrimleşmemiş akıllı birileri için açılacak.

İnsani cevabın, kainat'ın trilyon, katriliyon dallı evrim ağacıyla başı dertte. Çünkü kainat pek çok biçimde açılabilir. Bir dal ya da bir yol bize Big Bang'den dünyayı getirdi. Başka dallar bizimki gibi hayat biçimleri ile sonuçlanabilir. Diğer başkaları öyle başka hayat biçimleri, akıllı hayat biçimleri, ile sonuçlanabilir ki, bu akıllı yaratıkları biz görsek de duysak da tanıyamayabiliriz. Şu anda bile bize bağırıyor olabilirler. Genişleyen kainatta hayat, tavlı zengin toprakta biten otlar gibi bitebilir. Hayat, genişleyen kainatın ilk aşamasında ibaret de olabilir. Gençlikten yaşlılığa geçerken yıldızların çoğu üzerlerinde su tutabildikle bir kaç milyar yıllık bir "su penceresi" aşamasından geçerler. Kaldı ki, matematik bize çok büyük sayıda kainatların olabileceğini, olduğunu ya da olmuş olduğunu söylemektedir. Bunların pek çoğunda niye-birşey var sorusunu soracak akıllı bir şey ya da yaratık sorabilir ve insani ilke doğrultusunda cevaplayabilir. Bu soru tıpkı bizim kainatımızın var olması gibi onların kainatlarını da vareder. Böyle bir dünya var: bizimkine eşit bir kainat ama içindeki insan sayısı hatta molekül sayısı bizimkinden bir tane daha az. Niye tek bir dünya olsun? Niye biz bu kadar şanslı olalım?

İnsani ilke tek bir dünyayı açıklamaya çalışırken içi akıllı dünyalarla dolu bir Pandora'nın kutusunu açıyor. Ve neden bir soru sormanın veya beyin sahibi olmanın ya da beyine benzer şeylerin dünya çizgisi bulduğunu daha hala anlatmıyor. Dünya çizgisini seçmenin ya da ahmakları budamanın mekanizmasını vermiyor. Bu durumda kainat burada çünkü bu kaya ya da bu yıldız burada da diyebiliriz çünkü kainat onun burada olacağı şekilde açılmasaydı o burada olmazdı. Şu halde insani ilke iddiasının geçerli olması için akıllı nesnelere gerek yok. Birşeyler olsun yeter. Dünya tek bir şey için açılabilir. Niye bir şey için açılır? Bizim için açıldığı gibi açılır. Peki neden o öyle? Çünkü biz buradayız. Ve saire.

Doğaya ne kadar çok bakarsak, yapılanmasında o kadar çok enformasyon görüyoruz. Yapılanma, enformasyondur. Bizim DNA'mız etten yapılmış enformasyondan ibaret. Beynimizdeki, omurgamızdaki ve kaslarımızdaki neural ağ enformasyon şifreler, depolar ve şifre çözer. Kültürlerimiz ve ekonomimiz enformasyon depoları ve akılarından ibarettir. 1940larda Bell laboratuarlarında Claude Shannon pure enformasyon teorisinin ilk yasalarını buldu. Dünya bu yasalara uyar gibi duruyor. Termodinamiğin entropisi soyut enformayon teorisinin entropisinin aynısıdır. Bir yüz, bir yıldız ya da galaksi kümesi gibi "pattern"ler, azami bilginin yerel noktası ya da asgari entropi ima eder. 1957'de Stanfordlu fizikçi E.T.Janes istatistiki kuantum mekaniği kuralının (Gibbs olasılık dağılımı) temel matematiği enformasyon teorisinin maximize edilmesinin sonucudur. Bunu kanıtlamak için ne bulgulara deneylere ne de Niels Bohr'a ihtiyacınız var. Bütün ihtiyacınız soyut enformasyon teorisidir.

Farz edelim ki hiç bir şey yok. Tek bir şey bile yok. Bunu nasıl yapacaksınız? Eğer sadece kelimelerle çalışacaksanız, eki Yunanlıların yaptığı gibi hiçbirşeyden oluşan birşey gibisinden muğlak fikirlere saplanırsınız. Ben küme anlamında hiçbir şey fazetmedim. Hiçbir şey olmayan bir küme nasıl bir kümedir? Biz buna boş set ya da null set deriz ve 0 diye yazarız. Peki öyleyse hiçbir şey ne? Ben neyin hiçbir şey olduğunu düşündüm? Dünyanın. Kainatın. Her şeyin "uzay"ının. Bunu X diye yazalım. Hiçbir şeyin olmadığını varsaymak, X'in boş set olduğunu söylemektir. X=0. Bu matematik dili. Bu formun nereye gidebileceğini görebiliyordum. Bu form matematik patlamasına gidiyordu.

Fuzzy entropi teoremi kainatın entropisi ya da saçaklılığı ya da muğlaklığı sıfır bölü sıfırdır, 0/0. 0/0, sıfıra eşit değildir. Ve iki sıfır birbirlerini götürüp bir yapmazlar. Bu terim tanımsızdır. Sıfırla bölünmez bölünürse matematik görülmedik şekilde patlar. Patlamaya neden olan faraziye hiçbir şeyin olmadığı faraziyesidir. Öyleye bu faraziyeyi reddetmek durumundayız. O halde bir şey var. Benim cevabım bu.

Bunu saçaklı küplerle de görebiliriz. Hiçbir şey yoksa, Artisto Buda ile çarpışır. Küpün köşeleri orta noktaya yürürler. Orta nokta köşelere genişler. Şekil de tek bir şeyin kaldığı duruma bakın. Fuzzy küp bir doğru parçasına indirgenmiştir.

0---------------------1/2-------------------1

Son kalan bir şeyden hiç bir şeye gittiğinizde, bir şeyden hiçbir şeye gittiğinizde, doğru parçası bölünemeyecek kadar küçük bir noktaya çöker. Bu nokta, boyutları 0 olan fuzzy küptür. Bu noktada Aristo'nun A ya da A-değil köşesi %100 geçerli olup, Buda'nın %100 geçerli hem A hem de A değil orta noktasına çökmüştür. Yin-Yeng denklemi geçerlidir. Ama ikili mantığın A ya da A değili de geçerlidir. Bu nokta maddenin matematiği kendisiyle birlikte gömdüğü noktadır. Acayip olan yanı da budur. Bir şeyden hiç bir şeye gidiş, fiziki bir şeydir. Kainat son bir atom içerir sonra da hiç. Bu maddesel bir veridir. Bu cevaptan hoşlanmayabilirsiniz. Teknik bir şeyler ileri sürüp, reddetmek isteyebilirsiniz. Ama matematiği basittir. Hiçbir şey yoksa, matematik patlar. Bunun ne kadar ciddi olduğunu bilmiyorum. Ama bu iddiamın nasıl test edilebilineceğini düşünüyor olmanız hoşuma gidiyor.

Teorik olarak test edebiliriz. Yapacağımız tüm maddeyi şey kainattan boşaltmaktır. Bunu nasıl yapacağımızı ya da boşaltılılarımızı nereye koyacağımızı ya da bu testi yaparken kendimizi nereye yerleştireceğimizi bilmiyoruz. Bu bir düşünce deneyi. Son atom ya da foton ya da madde topu boşlukta asılı kadar ve sonra kaybolur ya da hiç oluncaya kadar büzülür. Belki bir solucan deliğine kaçar ve ihtiyar kainatı bomboş bırakır. Bunu daha önce duymuş olmalısınız: Yerçekimi çöküntüsü.

İddiayı kainatın yerçekimsel çöküntüsü iddiayı test edebilir. Diyelim ki kainatın içinde Big Bang'den bu yana yavaşlamış, genişlemesini durdurmuş, kendi üstüne yığılan ve Big Crunch'a sıkışan yeteri kadar karanlık madde ya da neutron ya da herhangi türden parçacık ya da dalga var. Bu tamamıyla mümkündür. Pek çoğumuz hesabını bunun üzerine kuruyor. Kainatın genişlemeye devam etmesini ve sıcak ölümle yok olmasını istemiyoruz. Kainatın çökmesi için her bir metre küp uzaya üç elektron gerekir. Kütlesi olmayan yada minicik kütleli ve pek pek az elektrik yüklü hayalet benzeri yaklaşık 100 neutrino yeter.

Kainat Big Cruch'a yönelirse ne olur, kimse bilmiyor. O müstesna durumda fizik kanunları işlemiyor. Dolayısıyla şimdi bilim-dışı konuşuyoruz.

Gidip-gelen/sallanan kainat düşüncesi var. Big Crunch yerini yeni bir Big Bang'e bırakabilir ya da Bing Bang'in kendisi olabilir - büyür ve yeniden kendi üstüne çöker. Ya da kainat topu kendi kara deliğine çekilebilir. O kadar küçülebilir ki, bir solucan deliğinin boynundan başka bir kainata geçer, orada beyaz delik olarak pırtlar ya da büyük veya küçük bir bang ya da başka garip bir olay yaratır. Bu durumda eski kainat en azından son anında bir şeyden hiçbir şeye geçecektir. Ben bunu bir deney sayarım. Fizikçiler hali hazırdaki genişlemenin on milyar yıl daha süreceğini iddia ediyorlar. Bundan sonra Big Crunch'a çöküş bir on milyar yıl daha sürecek. Demek ki, iddiamın test edilebilmesi 20 milyar yıl sonraya kalıyor.

Vakum testi de yapılabilir. Vakum, ‘boş' değildir. Vakum aktiftir ve quantum olanaklarıyla doludur. Belki onun bir parçanı temizleyip, etrafını duvar çevirebilir, kapalı bir hiçlik bölgesi yaratabiliriz. Balki bir kara deliğin etrafını çevirebilir bir kaç bin yıl süreyle onu olmayan maddeyle doldurabiliriz. Kim bilir?

Mesele bildiğimiz matematiğin olmaması durumunun nasıl bir şey olacağı meselesidir. Toplama ya da çarpma yapamazsınız. 2 sayısı 3 sayısına eşit olabilir. Rakam fikri kaybolabilir. Fizikçiler, fizik kanunlarının big crunch ya da kara delik de işlemeyebileceğini söylüyorlar. Fuzzy iddia, bu durumlarda matematiğin de işlemeyebileceğini söylüyor. Bu tuhaf bir iddiadır. Ve daha da tuhaf bir şey söyler.

Şöyle ki, belki de mantık, veriden/olgudan farklı değildir. Belki ikisi bağlantılıdır. Araştırmak istediğim nokta bu. Mantık ve olgu. Matematik ve şeyler. Bağlantılı. '' (2) Matematiğin izinde evreni algılamaya çalışan bizler için olgusal bilim bazen ne kadar da çaresiz kalıyor. Çoğu zaman aklın rehberliğini dileyen bizler, tasarımı salt akıla yada salt tesadüfe dayandırarak kendi ictihatlarımızı mı kutsuyoruz? Acaba beyinlerimiz görmek istediklerini mi görerek kendi sınırlarını rasyonelleştiriyor. Bilim felsefi bir red yada ikrar yerine varmak için mi var ? Yoksa bizi kanıtlar nereye götürüyorsa oraya gitmek için mi kullanılmalı ?

Sitede yorum yazan değerli materyalist arkadaşlara akıl ve bilincin kaynağı ile ilgili birkaç makaledir sorular yöneltiyorum.Kendi görüşleri yada havarilerinin görüşleri bağlamında (Daniel Dennet , Dawkins) bir yanıt bekliyorum.Son olarak ‘'Akıl organisazyon ve Tasarım'' adlı yazımın sonunda sorduğum soruları birkez daha tekrarlayayım;

Akıl potansiyel olarak madde içinde yoksa daha sonradan maddenin bilinen herhangi bir etkileşimle, olmayan şeyi çıkarması imkânsızdır. Lucretius‘un dediği gibi mekanik süreçler için hiçlikten hiçlik doğar. Çünkü potansiyelin gerçekleşmesiyle biz, geriye dönük nedensellik ilkesini gerçekleştirip bu potansiyelin canlı mekanik kanıtlarını oluşturuyoruz. Peki, bu çıkarımları yapmamız çok mu zorlama olur? Potansiyel olarak var olamayacak bir durum, daha sonradan rastlantının tüm olasılık gücünü kullanarak, aklı meydana getirmiş olabilir mi ? Yönlendirilmemiş bile olsa sürecin bizi nereye götürdüğü açıktır. Aslına bakılırsa tüm sorun ister yönlendirilmiş ister yönlendirilmemiş olarak adlandırılsın aklın rehberliği ile aklın izlerinin sürülmesidir. İster evren ortaya çıkmadan evvel, ister çıktıktan sonra yönlendirilmiş bir rastlantıyla, ister kör şansla olsun , akıl parçası olduğu bütünün içeriğinde mevcuttur ve onu ondan başka anlayabilecek bir yapıda yoktur. Bilimin hayatı anlama mücadelesinde, tümevarım ve tümdengelimin bize sağladığı tüm olanakların ‘‘birlikte'' kullanılmasının bizlere daha geniş algı olanağı sunacağı ortadadır..

Konular tıpkı matematik gibi bilgi çalıları oluşturuyor. Her şey diğer bir şeyle bağlantılı. Bu kısa derlememden sonra tersinemezlik, kuantumu ve yeni fiziği inceleyeceğimiz bir başka makale gelecek. Şimdilik nihai sonuç için düşünsel ısınmalarımıza yetinelim. Sağlıcakla kalın...

1.Roger Penrose Kralın Yeni Usu ? -III. Us nerede? s.162

2. Alev Alatlı

Mustafa Ajlan Abudak

Geçtiğimiz yıl militarist materyalistleri son derece rahatsız eden bir çalışmanın sahibi bilim adamı G.Gonzalez IOWA State Üniversitesindeki '' işinden kovuldu''. Tenure verilmedide diyebilirsiniz ama yapılan bilimsel bir hakaret, bir akademik linç girişimiydi. Gonzalez'in yegane suçu " İmtiyazlı Gezegen Dünya" (The Privileged Planet: How Our Place in the Cosmos is Designed for Discovery) adlı kitap ve belgesel ile evrenin ve içersindeki hayatın tasarlanmış olduğu iddiasına bilimsel bir perspektif getirmesi idi.Gelin bu büyük kabahatinin detaylarını öğrenelim. Kitabın içeriğine aynı adlı internet sitesinden erişebilirsiniz. ( Makale içersindeki önemli isim ve maddeleri tıklayarak ilgili wiki açıklaması yada ilgili sitelere gidebilirsiniz.)

www.privilegedplanet.com

Kitabın iki yazarından biri, (yazıldığı tarih itibariyle) Iowa State Üniversitesi'nden astronomi profesörü Guillermo Gonzalez , diğeri ise felsefe ve teoloji alanlarında doktorası bulunan Jay W. Richards . Kitap Dünya'nın, evrende gerçektende Kopernik öncesinde de inanıldığı gibi evrenin merkezi olmasada , Samanyolundaki (dolayısıyla evrendeki) yerinin gerçekten de sanki "özel tasarlanmış" bir konumda olduğunu bilimsel olarak ortaya koyuyor. Oysa Kopernik prensibi (kendisi değil) Dünyanın son derece alelade bir konumda ve özel olmayan bir durumda olduğunu dikte etmiştir. (Modern dogma yada Principle of Mediocrity) Bu sayede SETI araştırmalarında görev alan birçok bilimadamı kendilerini Dünya dışı yaşamın ''çok olası'' olduğu ve George Lucas'ın Star Wars fantazilerinde olduğu gibi zeki birçok farklı yaşam formunun evrende heryerde olabileceğine kendilerini inandırmıştır. (Hatta Gonzalez'in kendisi bile daha önce bu gruptan olduğunu itiraf etmektedir.GHZ çalışmalarıda giderek SETI programının galaksilerin belirlenmiş alanlarına odaklanmasını sağlamış ve araştırmaları çok daha işler hale getirmiştir.) Bu uğurda milyarlarca doları bilimsel araştırmalar için harcamış ve harcamaktadır. Fakat 1999'dan beridir Astro-Fizik kendi içinde sessiz devrimini yaşamaktadır. Süreç İmtiyazlı Gezegen Dünyadan çok önce Paul Davies ve Roger Penrose' un kitapları ve makaleleri ile başlamıştı, ama hiçbiri doğrudan bilimsel bir gözlemden elde edilen sonuçun oluşturduğu etkiyi ve şaşkınlığı materyalist bilim için yaşatmamıştı.

Bu teori, birçok birbiriyle ilişkili ilkeden oluşuyor. Esas ilginç olan, bu teoriye esin kaynağı olan olayın , güneş tutulması olması. G.Gonzalez , Kuzey Hindistan'da güneş tutulmasını gözlemlerken elde edilen kayıtlardan yola çıkmış. Bu kayıtlar şunu ortaya çıkardı; ayın güneşi mükemmel şekilde kaplayarak onun ışığını keserken aynı zamanda bizlere güneşimizin atmosferinin en derin ve en üst katmanlarındaki nükleer reaksiyonlardan kaynaklanan ışınımları ve katmanların yapısını inceleme fırsatını veriyordu. Tam tutulma anında, gelen ışık spekturumu, bizlere güneşimizin kronosferinin tam bir spekturumunu sunuyordu . (İçinde heliumu barındıran foton skalası ile birlikte) Bu keşif atro fizik dünyasının önünde yepyeni ufuklar açtı. Diğer yıldızların işleyişi hakkında bize daha önce öngöremediğimiz veriler sundu. Çünkü diğer yıldızlarda bizim yıldızımızdan daha büyük yada küçük olsalarda, sonuçta diğer güneşlerdir. Temel işleyiş prensipleri aynıdır. Bu şekilde bir spekturumun oluşup gözlemlenebilmesi için gerekli koşullar, son derece kesin ve ince ayarlanmış olmalıydı ki yoksa bu şekilde gözlemlenmesi imkansızdır. Eğer ayımız biraz daha büyük olsaydı , ay güneşten gelen ışığı tamamen bloke edecekti ve bu gözlemi yapmamız imkansız olacaktı. Eğer ayımız biraz daha küçük olsaydı gelen ışınım son derece kuvvetli olacak ve biz güneşin kronosferinden gelen gerçek spekturumunu gözlemleyemeyecektik. Bu durum şuna işaret etmektedir ki, bu gözlemin oluşa bilmesi için Ay ve Güneşin birlikte mükemmel bir eşleşme ile bu tutulmayı gerçekleştirebilmesi gereklidir. (Aradaki mesafe ve büyüklük farkı yani Güneş uydumuz Aydan 400 kez daha büyüktür ve 400 kez de daha uzaktır.Böylelikle bizim görüş açımızdan her ikisinin büyüklüğü de aynı olmaktadır. NASA ) Gonzalez bununla yetinmeyerek Güneş sistemindeki 65 uydu ve gezegen içinde güneş tutulmasının bu denli mükemmel değerleri verebilecek şekilde oluşma olasılığını hesaplamıştır. Sonuç tatmin edilebileceği gibidir; bu koşullar sadece Dünyaya özgüdür.

Bu güneş tutulması olgusu, aynı zamanda şu kutlu tesadüfe bakın ki yaşamın ortaya çıkabilmesi için gerekli olan şemayıda içermektedir; yani evrenin herhangi bir yerinde bize benzeyen bir hayatın oluşması , büyük bir uydusu olan gezegen ve belirlenmiş bir mesafedeki yıldızı gerektirir. Bir güneş tutulması için gerekli koşulların tümü aynı zamanda yaşamın varlığı içinde bazı açılardan gerekli olmaktadır.

''Buna ek olarak bu olguları keşfetmek için, akıllı hayatında bu koşulların sağlandığı bir yerde ortaya çıkması bizlere şu sonuça iletmektedir; güneş sisteminde gözlemlenebilen en iyi güneş tutulmaları, bunu gözlemleyebilecek en iyi gözlemcilerin olduğu yerde ve en mükemmel haliyle , bilimsel keşfi ortaya çıkaracak şekilde oluşmaktadır.''

Bu teori bilimsel çevrelerde büyük yankı buldu. Çünkü doğrudan gözlemden çıkan bir sonuçtu. Bu dergilerin arasında Astronomy and Geophysics (1999) gibi hakemli dergilerde vardı. Gonzalez bu teorisinin geniş kabulünden sonra, akıllı yaşam için güneş sisteminde var olan şemayı, bilinen galaksilerde ve güneşe sahip gezegen sistemlerine uyarladı. Sonuç bizim için geçerli olan koşulların nerdeyse aynısınında diğer galaksiler için geçerli olduğuydu. Bu keşif, onu güneş sisteminin Samanyolu galaksisindeki konumunu sorgulamaya itti. Burada karşılaştıkları ise çok daha sarsıcıydı. Galaksilerin tümü için tıpkı samanyolumuzda olduğu gibi yaşamın oluşması için belirli bir bölgenin imkan tanıdığı ortaya çıkarıldı. Bu galaksinin kendine özgü büyüklük ve yapısına göre farklılık gösterse de, yaşam bilinen şekliyle ancak tüm galaksilerin ancak belirli bir alanında oluşabilirdi. Science dergisinde çıkan son araştırma bulgularına görede teyit edilen bu kuşağa Galaktik Yaşanabilirlik Kuşağı ( Galactic habitable zone ( GHZ ) ) adı verildi. Yapılan son derece karmaşık hesaplamalara göre, bu kuşak Samanyolu'nun tüm galaktik merkezden yaklaşık 7 ila 9 kiloparsek uzaklıkta olmalı (1 parsek = 3.26 ışık yılı 1 kiloparsek = 1000 parsek) ve içerdiği yıldızlarda 4 ila 8 milyar yaşında olmalıydı. (1)

Bu gerçeklerin üzerine Gonzalez'in son bulguları eklenince, tesadüfün sürekli tesadüf etmesine iman edenlere ağır bir tokat daha indi. GHZ kendi içersindede farklı bölümlerden oluşmaktadır. Buna, galaksilerin kendilerine has yapıları (sarmal vs) neden olmaktadır. Gonzalez Dünyamızın bulunduğu yerin, aslında Samanyolu GHZ'si için bile özel bir konumu olduğunu ortaya çıkarmıştır. Güneşimiz, Segitarius ve Persius kollarının arasında, Orion kolunda galaksimizin dış disklerinden birinde bulunmaktadır. Böylelikle hem sürekli süpernovaların yada yeni yıldızların oluştuğu sprial merkezden ve kolların bu merkezle ilintili olduğu başlangıç noktalarından uzak ( Bu lokasyon hayatın oluşması için kritik bir zorunluluktur.) hemde evrenin diğer kısımlarının bilimsel keşfi için zorunlu olarak olması gerektiği şeklide tamda olması gerektiği yerdedir. Düz bir yapısı olan galaksimizde eğer GHZ nin iç kısımlarında olsaydık hayat bilinen şekliyle oluşmayacağı gibi oluşsa da gaz ve toz bulutundan başka gözlemleyebileceğimiz birşeyimiz yani temiz bir evren görüntümüz olmayacaktı. Bu konumda olmasaydık, ne hayat var olabilirdi, nede biz akıllı varlıklar olarak evrende bilimsel gözlem yapabilirdik. Sanki evreni keşfetmemiz için konumlandırılmış gibiyiz. Bu yanılsamadan yada hatalı mantık yürütmeden öte, ister kör tesadüf tarafından ister bir akıl tarafından olsun ortada duran apaçık bilimsel bir gerçektir.

Sözü daha fazla uzatmadan, Akıllı Tasarım teorisinin bu bilimsel çalışmasının, divx formatında olan belgeselinin linkini sunuyorum; (orjinal DVD'si ARN sitesinde yada Amazondan temin edilebilir). Torrent havuzuna katkıda bulunanlardan biride benim (Seeder) elimden geldiğince indirmekte olan kişiler için besleme yapmaya devam edeceğim.

Link; İmtiyazlı Gezegen

Kitabın Amazon'dan satın alabileceğiniz ve eleştirilerini okuyabileceğiniz linki; Kitap

Böylelikle G. Gozalez ve Jay W. Richards teorileri bilim çevrelerinde resmen kabul görmüş ve hala üzerlerinde çalışmalar yürütülmektedir.Fakat kendisi üniversitesinden Iowa'dan 2007 senesinde atılmıştır. Kibarca atılma sebebi Üniversitenin istediği şekilde yeterli derecede bilimsel çalışma gerçekleştirmediği, astronomik gözlemde bulunmadığı, doktora öğrencisi yetiştirmediği ve gelecekte astro fizik alanında bir gelişme gösteremeyeceğidir . Çok tanıdık geldi değil mi ?Aşağıdaki linkte Gonzalesin tenure nedeni olarak gösterilen akademik yetersizliğin (hazımsızlığın) detaylarını bulabilirsiniz.Kısaca özetleyelim;

ISU başkanı George Gregory Geoffroy linkte tenure verilmemesinin nedeni olarak şunu söylemiş; ''did not show the trajectory of excellence that we expect'' mealen '' Çalışmalarında (Gonzalez) umduğumuz mükemmelliği gösteremedi''. (Bunu söylerken yüzünde utanma, sıkılma olduğunu sanmıyorum.Olsa olsa görev bilinci ve sorumluluğunun mağrur hali vardır.)

Bu link makaleyi yazdıktan sonra elime geçti; Tenure verilip verilmemesinin ne olduğu bilinmeyen bir durum değil. Ben burda kasti olarak , yapılan haksızlığı ve açıkça ortaya konana hazımsızlığı, atılma ve kibarca işten çıkarma olarak tanımladım. Bu tanımlamamı benim aleyhime argüman olarak kullanmaktan bu makalenin amacı olan çalışmaya cevap veremeyen materyalistlerin burada ve Mustafa Akyol'un sitesinde ve burada, mesnetsizce , küçümser bir tavırla Gonzalez'in çalışmalarını eleştirdirdiler, yok saydılar. Tenure alamamasının onun''bilimsel yetersiziliğinin'' açık bir sonucu olduğunu söylediler.ISU başkanın kararlarının  savunuculuğunu yaptılar.  Hemen aşağıda verilen linkle materyalist akademisyenlerin, Gonzalez , onun çalışmaları ve tenure olayı ile ilgili söylemlerini yani kısaca ''gerçek yüzlerini'' görebilirsiniz. Bu e-mailler bu makalenin başından beri savunulan materyalist akademik tahakkümün ne derece irrasyonel ve dogmatik bir şekilde gerçekleştirildiğin de ayan beyan kanıtlardır. Hemde itiraza mahal bırakmayacak şekilde, bizzat kendi ağızlarından;

http://lamp.iowastatedaily.com/ID_EMail.PDF

Kaynağa binaen 2001 (o meşhur üniversiteye giriş tarihi) - 2007 arası 68 onaylanmış peer-reviewed (Discovery Institute Gonzalez'in katıldığı tüm çalışmaları hesaba katmıştır.Detaylı veri bilimsel profile tıklanıp elde edilebilir.) makale (Bu Iowa State Uni. istediği tenure gerekliliğini yüzde 350 oranında alaşağı etmiş demektir) ve diğer astro fizik yayınlarında çalışmaları 144 kere alıntı olarak kullanılmıştır.Bu verilerde bu konuda en yakın rakibi Martin Pohl'dan (103) daha verimli ve bilimsel işler yaptığını gösterir. (2001 den ISU'ya girdiğinden beri) Yolladığım linkte karşıt eleştiriler ve düşüncelerin çok daha fazlasıda mevcut. Dileyen küçük bir araştırmayla çok daha fazla yazıyı aşağıdaki yorum kısımlarında bulabilir.

Rasmusen sitesi ve ilgili tartışmalar

Guillermo Gonzalez'sin yetersiz Bilimsel Profili

Gelin belgeseli indirin ve üniversite rektörünün bu savların ne kadar doğru olduğunu yada yanlış olduğuna siz karar verin. Makaleleri hakemli dergilerde yayınlanan , bilimsel çevrelerde öne sürdüğü teori ve hipotezler araştırma konusu olmaya devam eden, Amazon gibi dünyanın en büyük kitap satıcısı konumunda olan bir sitede, kitap 2004 yılında yayınlanmasına rağmen hala;

bilimsel kitaplar popülaritesinde aşağıdaki konumda olan

bir bilimadamını bu şekilde işinden edilmesi ne demektir karar verin. Buna benzer çirkin olaylar, maalesef sadece ülkemizde yaşanır zannederdim. Meğerse militarist ateizm heryerde aynıymış. Umarım belgesel, sizlere evreni yorumlamakta diğer bilim insanlarına yaptığı gibi yeni ufuklar açar ve keşfetmekten hiç bir zaman vazgeçmememiz gerektiğini hatırlatır...

Kaynakça;

1. Science

Termodinamik , (Yunancada: thermos: ısı ve dynamic: değişim). Bazı Türkçe kaynaklarda ısıl devingi olarak da geçer. Enerji, ısı, iş ve entropi gibi fiziksel kavramlarla ilgilenen bilim dalı. Termodinamik yasalarının istatistiksel mekanikten türetilebileceği gösterilmiştir.

Termodinamik her ne kadar sistemlerin madde ve/veya enerji alış-verişiyle ilgilense de, bu işlemlerin hızıyla ilgilenmez. Bundan dolayı aslında termodinamik denilirken, denge termodinamiği kastedilir. Bu yüzden termodinamiğin ana kavramlarından biri "quasi-statik" (yarı-durağan) adı verilen, idealize edilmiş "sonsuz yavaşlıkta" olaylardır. Zamana bağlı termodinamik olaylarla, denge halinde olmayan termodinamik ilgilenir.

Termodinamik yasaları çok genel bir geçerliliğe sahiptirler ve karşılıklı etkileşimlerin ayrıntılarına veya incelenen sistemin özelliklerine bağlı olarak değişmezler. Yani bir sistemin sadece madde veya enerji giriş-çıkışı bilinse dahi bu sisteme uygulanabilirler.’’ 1

Entropi , bir sistemdeki düzensizliğin ölçüsü olarak ifade edilebilir. Daha değişik bir tanımla, entropi, bir termodinamik sistemden başka sistemlere iş şeklinde aktarabilecek enerji miktarını gösteren özellik veya durum fonksiyonu olarak da tanımlanır. Sistemdeki düzensizlik arttıkça, sistemin entropisi de artar, yani sistemin faydalı iş verme kabiliyeti de azalır.

Örneğin bir akışkan ısıtıldığında, molekül hareketleri düzensizleştiği için entropisi artar. Eğer bir sistem tamamı ile düzenli ise entropisi sıfır olabilir. Entropi, enerji gibi korunan bir özellik değildir. Gerçekte tüm işlemlerde, çevre ile sistemin entropi değişimlerinin toplamı daima pozitiftir. Kainatta bulunan her sistem ve canlının entropisi sürekli artmaktadır.'' 2

Şimdi bu kanunların ışığında Sayın Shapiro’nun yazdıklarına bir göz atalım.

‘’Uygun nükleotidleri yinede belirli bir form oluştura bileceği fikri, 1953 yılında Stanley L.Miller tarafından yayınlanan o meşhur deneyden kaynaklanmaktadır. Kendisi basit gazlardan oluşmuş karışıma küçük bir elektrik akımı uygulayarak bunun ilkel dünya atmosferini temsil ettiğini düşünmüş ve bazı amino asitlerin oluştuğunu gözlemlemiştir. Amino asitler 1969 yılında Avusturya’ya düşen Murchison meteoridinde de gözlemlenmiştir. Doğa gerçektende bu özel inşa malzemelerinin sağlanmasında açıkça görüldüğü üzere çok cömert davranmaktadır. Bunların sonucundan yola çıkarak, bazı yazarlar tüm hayat için gerekli inşa malzemelerinin de kolaylıkla Miller tipi deneylerle ya da meteoritler de bulunabileceğini düşünmüşlerdir, Fakat gerçek hiçte öyle değildir.

Miller Deneyi gibi ortamlarda üretilen amino asitler, nükleotidlerden çok daha az karmaşıklık içeren yapılardır.Amino asitlerin tanımlama özellikleri, bir amino gruptan (nitrojen ve iki hidrojen) ve bir karbon silik asit (bir karbon ve iki hidrojen) grubundan oluşmalarıdır. Her iki grupta aynı karbona bağlanmıştır. 20 amino asit türünün en basitleri iki karbon içeren doğal proteinleri inşada kullanılır.Bu 20 grubun 17’si 6 yada daha az karbon atomu içerir. Miller deneyinde ortaya çıkan amino asitler ise iki yada üç karbon atomuna sahiptirler.

Buna karşılık, nükleotidlerin herhangi bir türünün Miller tipi deneylerin bir ürünü ya da meteorit çalışmalarında bulunan bir madde olduğunu rapor edilmiş değildir. Açıkça görülen, canlı olmayan doğanın, moleküllerin oluşumunda daha çok karbon atomlu molekül yerine daha az sayıda karbon atomu kullanmaya ya da oluşturmaya eğilimli olduğu ve bizim hayatımızı için gerekli nükleotidleri yaratma konusunda herhangi bir tarafgirlik göstermediğidir.

İlk RNA fikrini, bu gibi başka birçok ölümcül hatalardan kurtarmak için, bu tasarımın savunması prebiyotik sentez adı verilen disiplinin oluşturulması ile mümkün olmuştur. Bunu savunanlar, RNA ve parçalarının, kendileri tarafından laboratuar ortamında gerçekleştirilmiş biz dizi kontrollü tepkimelerle, başlangıç malzemelerini ve durumlarını oluşturacak ilgili koşulları gerçekleştirebileceğini göstermeye çabalamışlardır.Bu konuyla ilgili bilgi www.sciam.com//ontheweb adresinde bulunabilir.Burada prebiyotik sentez araştırmalarının eksiklikleri ile alakalı detaylı bilgi bulabilirsiniz.

Problem şu analojiyi akla getirmektedir: 18 delikli bir sahada golf oynayan bir golf oyuncusu düşleyin, daha sonra farz edelim ki top oyuncu olmadan kendi kendine bu sahada oyuna devam etsin. İşte bu çalışmada böyle bir olasılığı göstermektedir. Prebiyotik sentezin, nükleotidleri oluşturması için doğal güçlerden meydana gelen (depremler, rüzgârlar, kasırgalar, seller vs gibi) bir birleşimin golf sahasındaki topun gerçekleştirdiği sonucu yeterince zaman verilirse gerçekleştirebileceğini kabul etmek zorundadırlar. RNA’nın kendi kendine oluşumunu engelleyecek herhangi bir doğa yasası bulunmamaktadır, fakat bunun gerçekleşmesi için ”gerekli şans gerçektende devasadır.”

Shapiro’nun makalesini okuduysanız enerji akışını canlılık için temel bir gereklilik olarak olmazsa olmazlar arasında olduğunu görürüsünüz. Bunu entropi temelinde değerlendirerek enerji kaynağı sorununa teorik bir çözüm aramaktadır.

Birleştirici bir mekanizma enerji salınımı ile organizmanın hayatta kalması ve üremesini sağlayan süreci birbirine bağlamak zorundadır. Enerji salınımı, illa yararlı sonuçlanacak diye bir zorunluluk yoktur. Kimyasal enerji, otomobil silindirleri içinde benzin yandığında açığa çıkar, fakat bu enerji tekerlekleri döndürmek için kullanılmazsa araba hareket edemeyecektir. Bunun için mekanik bir bağlantı ya da birleştirme gereklidir. Her gün her birimiz hücrelerimizde ATP adı verilen nükleotidden enerji çıkarımı yapmaktayız. Bu tepkime ile salınan enerji biyokimyasal yapımızdaki süreçlerin devamı için gerekli olan ve olmadığında bu süreçlerin çok yavaş ya da hiç olmaması anlamına gelen enerji salınımlarıdır. Ortak bir ara süreç paylaşıldığında bağlantı sağlanır. Küçük molekül yaklaşımının bir önermesi de, bu bağlantılı tepkimelerin ve ilkel katalizörlerin doğada bulunan hayatı oluşturmaya yetecek kapasitede olduğudur.

Ağ büyümeli ve çoğalabilmelidir. Hayatta kalmak ve büyümek için, ağ kaybettiğinden daha hızlı olarak madde kazanmalıdır. Belirli sınır içersinden dış dünyaya çıkan ağ maddelerinin difüzyonu entropi tarafından bir yere kadar kayrılır ve oluşur. Bazı yan tepkimeler, artık madde ya da uçucu gaz üretebilir. Bunlar çözeltinin dışına atılır. Eğer tüm bu süreçler birlikte ağın madde kazanım oranını geçerlerse ağ işlevini yitirir. Dış yakıtın bitmesi de aynı sonucu doğuracaktır. Bizler ancak ilkel dünyada buna benzer birçok farklı yönlendiren tepkimeler ve dış enerji kaynaklarını dahil ederek, sözünü ettiğimiz başlangıç süreçlerini hayal edebiliriz. Sonunda gerçekten sıkı bir tanesi, yukarıdaki süreçler sonucu kök salıp hayatta kalmayı becermiş olmalı.’’ 3

Hayat için evrende kuralların kuralı ve her şeyin kendisine bağlandığı kural olarak tanımlayabileceğim entropi, en temel anlamda evrende giderek düzensizliğin artmasıdır. Fakat hayat ATP sürecinde görüldüğü üzere entropiyi belirli sınırlarda artırarak var olmaktadır. Bu da temelinde yıkım olan bir kanunun ”düzen sağlar” ve organizasyonu artırır olabilmesinin ancak bu gücün bilinçli bir şekilde yönlendirilmesiyle mümkün olabileceğini gösterir.(Tıpkı dinamitle yapılan kontrollü yıkımlar ya da saha çalışmaları gibi) Evrendeki her atomun bağlı olduğu bir kanuna karşı, bağlı olan tüm maddenin ”içsel bir zekaya sahip ” şekilde organizasyonunu olasılıklar dairesinde oluşturabileceğini düşünmek, kanımca bu büyük kanunu hafife almak yada en kötüsü amaca uygun kullanmaktır. Eğer bu yol bilimsel olarak olası değilse (maddenin olası içsel bir zekâ ile entropiye karşı onu kısıtlı bir dairede artırarak cevap vermesi) bunun tasarlanmış bir kanun olması kaçınılmazdır.

İş bu durumda bile maddeye bir bilinç ve bir organizasyon amacı yüklemek, onun kuantum dalgalanmaları ve seviyesinde farkına varılan gerçeğini yani anti maddeyi tamamen saf dışı bırakmak anlamına gelir. Oysa ”Cern” deneyleri giderek maddenin varlığının büyük bölümünü anti maddeye borçlu olduğunu göstermektedir. Bu durum, bir materyalist için iyice içinden çıkılamayacak bir paradoksu meydana getirmektedir. Shapiro, tüm bu yazdıklarımın farkında olarak tıpkı basit bilgisayar ağlarına benzeyen yeni bir kimyasal ağın hayatın başlangıcı için yeterli olabileceğini öne sürmektedir. Bunu yaparken elbette materyalist köklerine sarılarak, olasılıkları olmasının çok olası olmadığını bildiği halde birçok yerde işin içine sokmaktadır. Oysaki her ağ yapı büyüdükçe ve karmaşıklaştıkça daha çok enerji tüketir ve entropiyi olabildiğince çoğaltır. Eğer karmaşıklık seviyesi bir ağ için ne kadar yüksekse, o ağın enerji dar boğazı yaşaması da o kadar çoğalacaktır. Bundan çıkarabileceğimiz sonuç evrimde gelişme ve ilerlemenin sağlanması için sürekli bir entropi artışının gerekliliğidir. Evrim dış etkilerden doğrudan etkilendiği için dışarıda entropiyi artırırken bir yandan da bu artan entropiye karşı ”çözümler” üretmek zorundadır”.

Bunu yaparken deneme ve yanılmanın işe yararlılığını ele alırsak, sanırım PC’nizin elektrik kesintisindeki durumu analoji olarak kullanılabilir. Harici güç kaynağı olsa bile, bir PC bu durumda belirli bir süre çalışabilecektir. Enerji kesildiğinde işlemlerde ”doğal” olarak sona erer. Hatta PC’ lerde de devre akımı donanıma zarar verirse işlem bir daha başlamayacaktır. Tıpkı ATP oluşturan mekanizma bunun için bile kullandığı enerjide azalma yaşarsa aynı sorunla karışılacağı gibi. Süreci taşıyan yapı ister organik ister inorganik olsun ağ sistemlerinde donanımsal zarar kalıcı hasar hatta ölümcül sonuçlar ortaya çıkarır. Basit olarak, Kimyasal biyolojik yaşamda enerjinin bırakın kesilmesi anlık düşüşleri bile ”işlemin” yani canlılığın son bulması anlamına gelebilmektedir. Bu düşüşler entropiye karşı kullanılan dengenin ortadan kalkması anlamına gelir ve süreç yıkıma doğru hızla ilerler. Donanımsal bir zarar yoksa PC’ye tekrar güç sağlanırsa yeniden işlemlerine devam edebilecektir. Biyolojik yapılarda ise bu dönüş ” en azından PC kadar geniş bir ağ yapısına sahip canlı yapılarda” (flagella) ”imkânsızdır’.

Peki, öyleyse nasıl oluyor da entropi'nin yıkıcı gücüne rağmen, hayat onu besleyerek ve büyüterek kendini var kılabiliyor? Nasıl bu kadar kırılgan yapıya ve hassaslığa rağmen hayat evirilebiliyor? Madde gibi kendi varlığını bile tamamen kendisi oluşturamayan bir yapı nasıl oluyor da yüksek karmaşıklıkta bir düzeni ortaya çıkarabiliyor ? Şansla mı? Yoksa yönlendirilmiş evrensel kanunlarla mı?

Kaynakça;

1.http://tr.wikipedia.org/wiki/Termodinamik
2. http://tr.wikipedia.org/wiki/Entropi
3. http://www.sciam.com/article.cfm?articleID=B7AABF35-E7F2-99DF-309B8CEF02B5C4D7

1930: doğanın yardım eli [değiştir]1930'da gizemli karşıt-parçacık avı başladı.. O yüzyılın daha öncesinde, Victor Hess (1936 Nobel Ödülü sahibi) yüksek enerjili parçacıkların bir kaynağını keşfetmişti: kozmik ışınlar.. Kozmik ışınlar, dış uzaydan gelen çok yüksek enerjili parçacıklardır, dünya atmosferine çarptıklarında muazzam bir düşük enerjili parçacık sağanağı yaratırlar ki bunun fizikçiler için çok kullanışlı olduğu ispatlanmıştır..
1932'de Carl Anderson, CalTech'ten genç bir profesör, kozmik parçacık sağanağı hakkında çalışırken, pozitif yüklü ve elektronla aynı kütleli bir parçacığın bıraktığı izi gördü.. Bir yıllık çalışma ve gözlemler sonucu, izlerin gerçekten karşıt elektron olduğuna ve herbirinin kozmik ışınların etkisiyle kendi yanına bir elektron ürettiklerine karar verdi.. Karşıt elektronlara pozitif yüklerinden dolayı "pozitron" adını verdi.. Doğrulama kısa bir süre içinde Occhialini ve Blackett'ten geldi, böylece bu çalışma Anderson'a 1936 Nobel Ödülünü getirdi ve Dirac'ın öngörüsü doğrulanmış oldu..
Uzun yıllar kozmik ışınlar, yüksek enerjili parçacıkların tek kaynağı olarak kaldılar.. Keşiflerin akışı durmadı ama beklenen karşıt parçacığın, karşıt protonun keşfi için fizikçiler 22 yıl beklemek zorunda kaldılar..

1954: güç araçları [değiştir]Karşıt proton araştırmaları 1940larda ve 50lerde labovatuar deneylerinin o zamana kadar ki en yüksek enerjili seviyelere çıkmasıyla kızıştı..
1930'da, Ernest Lawrance (1939 Nobel Ödülü sahibi) siklotron denen proton gibi bir parçacığı onlarca MeV enerjiye çıkartan parçacık hızlandırıcıyı icat etti.. Hemen ardından, karşıt-protonun bulunması için harcanan efordan dolayı hızlandırıcılar çağı başlamış oldu.. Ve yeni bir bilimdalı olarak yüksek enerji fiziği doğdu..
California, Berkeley'deki Bevatron'u 1954 yılında inşa eden yine Lawrance idi (o zamanlar BeV idi, şimdi GeV diyoruz).. Bevatron, 2 elektronu karşıt proton üretmek için en uygun yüzey olarak öngörülen 6,2 GeVluk enerjide çarpıştırabiliyordu.. Aynı zamanda başlarında Emilio Segre olan diğer bir fizikçi grubu karşıt protonları saptamak için yeni bir makine tasarladılar ve yaptılar..
Ekim 1955'de büyük haber New York Times'ın ön sayfasından duyuruluyordu: "Yeni Atom Parçacığı Bulundu, Negatif Proton!". Karşıt protonun keşfiyle Serge ve takımı (O. Chamberlain, C. Wiengand ve T. Ypsilantis) doğanın temel simetrilerinden birinin kanıtında başarılı olmuş oldular: madde ve karşıt madde..
Segre ve Chamberlain 1959 Nobel Ödülüne layık görüldüler.. Sadece bir yıl sonra, Bevatronda çalışan ikinici takım (B. Cork, O. Piccione, W. Wenzel ve G. Lambertson) karşıt nötronu bulduklarını duyurdular..

1965: karşıt çekirdek [değiştir]O zamana kadar atomu oluşturan 3 parçacığının da birer karşıt parçacığı olduğu biliniyordu.. Yani, eğer parçacıklar atomda birbirlerine bağlanıp maddenin en küçük yapı birimini oluşturuyorlarsa, karşıt parçacıklarında birbirlerine bağlanıp karşıt maddenin en küçük yapı birimini oluşturmamalarını düşünmek için bir sebep yoktu..
Ama madde ve karşıt madde Dirac'ın ifade ettiği gibi tamamen eşit ve zıt veya simetrik midir? Sonra önemli adım bu simetrinin test edilmesiydi.. Fizikçiler, atomaltı karşıt parçacıkların biraraya geldiklerinde nasıl davranacaklarını bilmek istiyolardı.. Karşıt proton ve karşıt nötron birbirine tutunup karşıt çekirdek oluşturacaklar mıydı?
Cevap 1965te karşıt döteryumun, bir karşıt madde çekirdeğinin bir karşıt proton ve bir karşıt nötrondan oluşmuş hali ( tıpkı döteryumun (ağır hidrojen) bir proton ve bir nötrondan oluşması gibi) , bulunmasıyla geldi.. Hedef, eşzamanlı olarak iki takım tarafından vurulmuştu: biri Antonino Zichichi önderliğinde CERNdeki Proton Synchrotronu kullanmışlardı, diğerleri ise Leon Lederman başkanlığında New Yorktaki Brookhaven Ulusal Laboratuvarınının Alternating Gradient Synchrotron (AGS) hızlandırıcısını kullanarak başarmışlardı..

1995: karşıt parçacıktan karşıt maddeye [değiştir]Karşıt çekirdek yaptıktan sonraki soru, karşıt elektronlar karşıt çekirdekle karşıt maddeyi oluşturacak bağları yapabilir miydi?
Cevap, baya sonları çok özel bir makine, CERNnin eşsiz Düşük Enerji Karşıt Proton Çemberi (Low Energy Antiproton Ring (LEAR)) sayesinde geldi.. Hızlandırıcıların aksine LEAR aslında karşıt protonları "yavaşlatıyordu". Fizikçiler bundan sonra bir pozitronu (yani karşıt elektronu) karşıt protonla bağ kurup gerçek bir karşıt hidrojen, gerçek bir karşıt madde atomu oluşturması için denemelere başladılar..
1995'in sonlarına doğru bu şekildeki ilk karşıt atomlar Alman ve İtalyan fizikçilerden oluşan bir takım tarafından CERNde elde edildi.. Sadece 9 karşıt atom üretilmesine karşı, haber tüm dünya gazetelerinin ön sayfasına çıkacak kadar heyecan uyandırıcıydı..
Başarı, karşıt hidrojen atomlarının karşıt dünya üzerindeki çalışmalarda, hidrojenin bilim tarihinde son asırda oynadığını role benzer bir rol oynayabileceğini söylüyordu.. Hidrojen evrenimizin 3 çeyreğini oluşturuyor ve kainat hakkında bildiklerimizin çoğu sıradan hidrojen hakkındaki araştırmalardan elde edilmişti.. Fakat, karşıt hidrojen tamamen sıradan hidrojen gibi mi davranıyor? Bu soruyu cevaplamak için CERN yeni bir deney tesisi yapmaya karar verdi: Karşıt-proton Yavaşlatıcısı ( the Antiproton Decelerator (AD) ).
Hızlandırıcılar Çağı
Ernest Lawrance'ın siklotronu icadından sonra fizikçilerin maddenin yapısında derinlere inmeleri için hızlandırıcıların en iyi yol olduğu anlaşılmış oldu..
Hemen sonra ABD yolu gösterdi: böylesi makineler herhangi bir avrupa ülkesinin tekbaşına yapması için çok büyük ve pahalıydı.. Fakat 1954te avrupalı fizikçiler İsviçre Cenova'da merkezi bir labaratuvar kurmaya karar verdiler ve böylece CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) kurulmuş oldu.. Bu tarihten sonra CERN yüksek enerji fiziğindeki teknik ve bilimsel gelişmelerde baş rolü oynamaya başladı..
Protonları ve elektronları onlarca MeV enerjilere hızlandıran ilk tek mıknatıslı siklotronlardan ve bevatronlardan sonra, yeni simit şekilli ("doughnut-shaped") iki türlü parçacığı da GeVluk enerjilere hızlandırabilen senktrotronlar geliştirildi.. 1950lerden itibaren yeni odaklama teknikleriyle makineler 30 GeVluk hale getirildi.. 1970lerin başlarına kadar maddenin yapısı hakkındaki araştırmlarda birkaç önemli adım daha atıldı.. Bulunan yeni parçacıkların sayısı çığ gibi attı, tabii bundaki katkıları için CERNdeki 28 GeV Proton Synchrotron (PS)un, Brookhavendaki 33 GeV Alternating Gradient Synchrotron (AGS)un ve yeni ve etkili parçacık detektörü "bubble chamber"in (kabarcık odası) başarılı bütünleşmelerine teşekkür borçluyuz..

Çarpıştırıcılar
Büyük hızlandırıcılar macerasının başlamasından hemen sonra fizikçiler fark ettiler ki hızlandırılmış bir parçacık demeti sabit bir hedefe çarptığında, enerjinin çoğu hedefin geri tepmesinde harcanıyor ki asıl amaç olan parçacık çalışmaları ve parçacıkların etkileşim araştırmaları için geriye sadece küçük bir yüzde kalıyor.. Bunun yerine eğer iki parçacık demeti birbiriyle kafa kafaya çarpıştırılırsa geri tepme için hiç enerji harcanmayacak, tüm enerji deneye kalacaktı - 2 hızlanmış arabanın kafa kafaya çarpmasında ki yıkımla birinin durgun olduğundaki arasındaki farkı düşünün..
Diğer labavatuvarlar elektronları çarpıştırmaya yoğunlaşırlarken, CERN protonlar üstünde çalışıyordu.. Fikre göre, protonlar PSden alınıp, yeni bir makinenin birbirine bağlı iki çemberinde hızlandırılıp çaprışmalarını sağlamaktı.. Yeni makinenin adı "The 31+31 GeV Intersecting Storage Rings (ISR)"dı ve birçok teknolojik zorluğun üstesinden geldikkten sonra ilk proton-proton çarpışması 1971 yılında gerçekleşti..
Aynı zamanda parçacık detektörleri de yeni gelişmeler göstermekteydi ve eski "bublle chamber" yerini daha çok sayıda ve büyüklükte etkileşimleri gösteren daha hızlı ve teknolojik aletlere bıraktı.. Fakat ana gelişmelerden biri ancak 1980lerde gerçekleşti: etkili soğutma teknikleriyle karşıt maddenin oyuna girmesi sağlandı ve hemen oyuna hakim bir pozisyon kazandı..
İki paralel yol hızlandırıcıların gelişmesinde etkili oldu; biri, fizikçilerin maddenin temel bileşenlerini öğrenme hakkındaki meraklarını gidermekte karşıt parçacıkları kullanmaya devam ederek bizi yüksek enerji bilgilerimizin sınırlarının ötesine taşımasıydı.. Diğeri ise karşıt parçacıkların çalışmanın ana konusu haline gelmesiyle düşük enerjilere yavaşlatılması ve karşıt maddenin özelliklerinin keşfi için izole edilmesiydi..

Yüksek Enerji Öncüleri
İlk önce, 1960larda elektron-pozitron çapışmasıyla gündeme geldiler.. Anderson'ın pozitronu keşfinden sonra, fizikçiler nasıl yüksek sayıda pozitron elde edebileceklerini öğrenmiş oldular (radyasyonun madde ile etkileşimi aynı zamanlı olarak elektron ve pozitron ortaya çıkartır). ABD'de ve Avrupa'da birkaç çaprıştırıcı yapıldı ve bunlar sayesinde maddenin ve evrenin temel doğası hakkında birçok önemli keşfe imza atıldı..
İlk elektron-pozitron çarpıştırıcısı Bruno Touschek tarafından Frascati (Roma) da 1960 yılında tamamlanan "Anello d'Accumulazione" (AdA) idi.. İçlerindeki en büyük makine olan CERN'nin Large Electron Positron (LEP), 1989 yazında 91.2 GeVluk çarpıştırma enerjisiyle çalışmaya başlamıştı.. Emeklilik yılı 2000de muazzam bir çarpıştırma enerjisi olan 204 GeV'a ulaşmıştı.. LEP çemberinin etrafındaki detektörler büyük kesinliklerdeki deneyler ve testler gerçekleştirip, parçacıklar ve etkileşimleri hakkındaki bilgilerimizi çok öteye taşıdılar..
Asılnda LEP, yapılmış en büyük dairesel elektron-pozitron çarpıştırıcı olarak kalacaktır: elektronların bir özelliği olan "senkrotron radyasyonu", elektronları daha büyük dairesel çaprıştırıcılarda daha yüksek enerji seviyelerinde hızlandırılmasını imkansız kılıyor. Fakat yeni nesil elektron-pozitron çarpıştırıcılarının planı hazır: elektronların ve pozitronları düzgün bir çizgisel yol üzerinden kilometrelerce hızlandıktan sonra kafa kafaya çapışacağı "doğrusal çapıştırıcı"lar.
Proton - karşıt proton çarpıştırıcıları büyük zorluklar sunsa da elektron-pozitron çarpıştırıcılarının çalışmalarında ve keşiflerinde tamamlayıcı rol oynamışlardır. Bir karşıt proton bir karşıt elektrondan 2000 kat daha büyük kütleye sahip olduğu için yaratılmaları çok daha büyük enerji gerektiyor.. Ayrıca karşıt protonları biraraya getirmek ve çarpıştırıcıda karşıt proton demetini dolaştıracak uzunlukta depolamak daha zordur.
Ancak, 1980lerin başında Simon van der Meer CERN'de "stokastik soğutma" yönetimini geliştirmesiyle karşıt proton demetlerini biriktirmek, yoğunlaştırmak ve kontrol etmek olası hale geldi.. CERN'nin Super Proton Synchrotron (SPS) makinesi 300 GeV proton - karşıt proton çarpıştırıcısı haline geldi ve 1983'deki Carlo Rubbia başkanlığındaki UA1 deney takımı SPSde W bozonu ve Z bozonu adı verilen iki yeni parçacık gördüler. Fizikçiler uzun yıllar boyunca bu 2 parçacığın varlığından şüphe etmişlerdi ve bu büyük keşif Rubbia'ya ve van der Meer'e 1984 Nobel Fizik ödülünü getirdi.
Bugün, en büyük proton - karşıt proton çarpıştırıcısı FermiLab, Chicago bulunmakta.. 1.8 TeV çarpışma enerjisiyle (1800 GeV) Tevatron, 1995'te yukarı kuarkı bulmasıyla haber olmuştu.
Ve dahası var. 1990ların başından beri CERN, LEP ile yeraltı tünelinde yer değiştirecek ve 2 protonu bir rekor olan 14 TeV enerjide çarpıştıracak Large Hadron Collider (LHC) için hazırlanıyor..
Ama neden proton - karşıt proton çarpışması değil, proton - proton? 14 TeV gibi yüksek enerjilerde proton - proton çarpışmasıyla proton - karşıt proton çarpışması oldukça benzer görünüyor. Ve hala proton demetleri oluşturmak karşıt protonlardan çok daha kolay, böylece fizikçiler, iki çok yoğun proton demeti kullanarak çarpışma oranını maksimuma çıkarmayı seçtiler.
LHC şu anda CERN'de yapım aşamasında ve dört deney - ATLAS, CMS, LHCb ve ALICE - şimdiden planlanmış durumda.

Düşük Enerji Öncüleri
Soğutma tekniğinin bulunmasıyla, mevcut karşıtmadde parçacık fiziğinde önemli bir araç haline geldi.. Karşıt madde üretilmesinin, biriktirilmesinin ve toplanmasının farklı basamaklarını kontrol etmek için makineler yapıldı.. Gelişme aşamasının ilk zamanları olmasına rağmen birçok laboratuvarın hedefi yüksek enerji deneylerinin spesifik ihtiyacı olan artan enerji ışınlarını doldurmaktı..
Fakat düşük enerji karşıt protonları ile yapılabilecek birçok ilginç şey vardır, ve düşük enerji (düşük hız) madde ve karşıt madde arasındaki tahmin edilen simetriyi doğrudan test etmek için olan yollardan biridir.. Yavaş karşıt protonlar "gerçek" tuzaklara yakalanabilirler ve böylece, özellikleri (kütle, manyetik alandaki davranışları vs.) proton ile karşılaştırıldı.. Ve karşıt maddenin tüm parçalarının yapılabileceği anlaşıldı, karşıt atom pozitrondan ve karşıt protondan oluşuyordu.. CERN bu araştırma dalına belirli biçimde para yatıran tek laboratuvardı.. 1980'de karşıt proton üretimini ve depolamasını kendi çemberlerinde yavaşlatabilmek için yeni bir makine yapmaya karar verdiler.. 1982'de Low Energy Antiproton Ring (LEAR) ortaya çıktı: PS'den gelen karşıt protonları farklı ara enerjilere, birkaç MeV'un altına, yavaşlatabiliyordu..
Çeşitli önemli bilimsel başarılar LEAR'a teşükkür borçludur, bunlarda biri ilk karşıt madde parçaları derleyicisi olmasıdır..1995'de Alman ve İtalyan fizikçilerden oluşan bir takım (deney PS210) ilk kez "karşıt hidrojen"in dokuz atomunu oluşturmayı başardılar, normal atomda bir protonun yörüngesinde elektron dönüyorken, böyle karşıt atomlarda karşıt elektron karşıt protonun yörüngesine yerleşmesi sağlanıyordu.. Sonuç 1996'ın sonunda FermiLab'da ki bir grup tarafından doğrulandı.. Deney E862'de, Tevatron Antiproton Accumulator'dan direk çıkartılan karşıt protonların kullanılmasıyla bazı karşıt hidrojenler saptandı.. Keşif heyecan vericiydi: hidrojen atomları olağan maddenin davranışlarıyla ilgili farklı ve temel ölçümlerde çok kritik bir fiziksel sistemdi.. Karşıt hidrojen üretimi, karşıt maddenin sistematik araştırmasında ve temel fizik prensiblerini test etmede açılan bir kapıydı..
1996'ın sonunda LEAR resmen kapatıldı ama CERN bu araştırma konusu hakkında alternatif ve daha güçlü bir yolu önceden görmüştü: Antiproton Decelerator (AD)..

Kosmolojide karşıt madde:
Tabii ki, hızlandırma veya yavaşlatma karşıt madde üzerinde çalışmanın tek yolu değildir.. Karşıt madde dış uzayda biryerlerde bulunabilir.. Dirac kendisi ilk önce karşıt maddenin astronomik ölçekte bulunması hakkında kafa yormuştu.. Fakat onun teoreminin doğrulanmasından hemen sonra, pozitron, karşıt proton ve karşıt nötronun keşfiyle, karşıt gezegenlerin, karşıt yıldızların, karşıt galaksilerin ve hatta karşıt bir evrenin varlığı hakkında asıl spekülasyon başladı..
1950'lerin sonlarına doğru, bizim galaksimizdeki karşıt maddenin miktarı yüz milyondan az bir hata payıyla hesaplandı.. Eğer karşıt maddenin evrende izole bir sistemi olsaydı yani olağan madde ile etkileşimsiz bir sistemde olsaydı, hiçbir dünyaya bağlı gözlem bunun doğruluğunu ayırt edemezdi..
Böylece, görünürde hiçbirşey olmasa bile galaksi dışında karşıt madde varlığı olasılığı tamamen açıktı.. Takip eden yıllarda, evrende madde kadar karşıt madde olduğu görüşü basit simetri prensibleriyle harekete geçmiştir..
Fakat, bugünlerdeki güçlü inanışa göre madde öncelikli tek bir evren vardır.. Söylenebilir fakat eğer doğal bir karşıt madde mesela karşıt evrenden bir karşıt çekikrdek bize ulaşmaya çalışırsa dünya atmosferindeki bir çekirdek ile birlikte imha olur ve biz asla onu gözlemleyemeyiz..
20 yılı aşkın süredir, bilimadamları bu araştırma için yapılan araçları (önce balonlar şimdi uydular) imha olma probleminin üstesinden gelmek için atmosferden olabildiğinde yukarda tutmaya çalışıyorlar fakat böyle bir çaba pahalı ve zor.. Şimdi, deneylerin uydularda gerçekleştirilmesi planlanıyor.. Mesela 1998'de Alpha Magnetic Spectrometer (AMS), yüksek enerji parçacığı dedektörü, Discovery uzay mekiğinde 10 günlük bir görev için uçtu ve şu anda önümüzdeki yıllarda Uluslararası Uzay İstasyonuna kurulmak için tekrar dizayn edilip bir üst modele geçiliyor.. Dünya atmosferinin üstünd yörüngede, hedeflerinden biri herhangi bir kozmik karşıt madde formu aramak için yüklü karşıt parçacık ve karşıt çekirdek akışını ölçmek olacak..

1930: doğanın yardım eli [değiştir]1930'da gizemli karşıt-parçacık avı başladı.. O yüzyılın daha öncesinde, Victor Hess (1936 Nobel Ödülü sahibi) yüksek enerjili parçacıkların bir kaynağını keşfetmişti: kozmik ışınlar.. Kozmik ışınlar, dış uzaydan gelen çok yüksek enerjili parçacıklardır, dünya atmosferine çarptıklarında muazzam bir düşük enerjili parçacık sağanağı yaratırlar ki bunun fizikçiler için çok kullanışlı olduğu ispatlanmıştır..
1932'de Carl Anderson, CalTech'ten genç bir profesör, kozmik parçacık sağanağı hakkında çalışırken, pozitif yüklü ve elektronla aynı kütleli bir parçacığın bıraktığı izi gördü.. Bir yıllık çalışma ve gözlemler sonucu, izlerin gerçekten karşıt elektron olduğuna ve herbirinin kozmik ışınların etkisiyle kendi yanına bir elektron ürettiklerine karar verdi.. Karşıt elektronlara pozitif yüklerinden dolayı "pozitron" adını verdi.. Doğrulama kısa bir süre içinde Occhialini ve Blackett'ten geldi, böylece bu çalışma Anderson'a 1936 Nobel Ödülünü getirdi ve Dirac'ın öngörüsü doğrulanmış oldu..
Uzun yıllar kozmik ışınlar, yüksek enerjili parçacıkların tek kaynağı olarak kaldılar.. Keşiflerin akışı durmadı ama beklenen karşıt parçacığın, karşıt protonun keşfi için fizikçiler 22 yıl beklemek zorunda kaldılar..

1954: güç araçları [değiştir]Karşıt proton araştırmaları 1940larda ve 50lerde labovatuar deneylerinin o zamana kadar ki en yüksek enerjili seviyelere çıkmasıyla kızıştı..
1930'da, Ernest Lawrance (1939 Nobel Ödülü sahibi) siklotron denen proton gibi bir parçacığı onlarca MeV enerjiye çıkartan parçacık hızlandırıcıyı icat etti.. Hemen ardından, karşıt-protonun bulunması için harcanan efordan dolayı hızlandırıcılar çağı başlamış oldu.. Ve yeni bir bilimdalı olarak yüksek enerji fiziği doğdu..
California, Berkeley'deki Bevatron'u 1954 yılında inşa eden yine Lawrance idi (o zamanlar BeV idi, şimdi GeV diyoruz).. Bevatron, 2 elektronu karşıt proton üretmek için en uygun yüzey olarak öngörülen 6,2 GeVluk enerjide çarpıştırabiliyordu.. Aynı zamanda başlarında Emilio Segre olan diğer bir fizikçi grubu karşıt protonları saptamak için yeni bir makine tasarladılar ve yaptılar..
Ekim 1955'de büyük haber New York Times'ın ön sayfasından duyuruluyordu: "Yeni Atom Parçacığı Bulundu, Negatif Proton!". Karşıt protonun keşfiyle Serge ve takımı (O. Chamberlain, C. Wiengand ve T. Ypsilantis) doğanın temel simetrilerinden birinin kanıtında başarılı olmuş oldular: madde ve karşıt madde..
Segre ve Chamberlain 1959 Nobel Ödülüne layık görüldüler.. Sadece bir yıl sonra, Bevatronda çalışan ikinici takım (B. Cork, O. Piccione, W. Wenzel ve G. Lambertson) karşıt nötronu bulduklarını duyurdular..

1965: karşıt çekirdek [değiştir]O zamana kadar atomu oluşturan 3 parçacığının da birer karşıt parçacığı olduğu biliniyordu.. Yani, eğer parçacıklar atomda birbirlerine bağlanıp maddenin en küçük yapı birimini oluşturuyorlarsa, karşıt parçacıklarında birbirlerine bağlanıp karşıt maddenin en küçük yapı birimini oluşturmamalarını düşünmek için bir sebep yoktu..
Ama madde ve karşıt madde Dirac'ın ifade ettiği gibi tamamen eşit ve zıt veya simetrik midir? Sonra önemli adım bu simetrinin test edilmesiydi.. Fizikçiler, atomaltı karşıt parçacıkların biraraya geldiklerinde nasıl davranacaklarını bilmek istiyolardı.. Karşıt proton ve karşıt nötron birbirine tutunup karşıt çekirdek oluşturacaklar mıydı?
Cevap 1965te karşıt döteryumun, bir karşıt madde çekirdeğinin bir karşıt proton ve bir karşıt nötrondan oluşmuş hali ( tıpkı döteryumun (ağır hidrojen) bir proton ve bir nötrondan oluşması gibi) , bulunmasıyla geldi.. Hedef, eşzamanlı olarak iki takım tarafından vurulmuştu: biri Antonino Zichichi önderliğinde CERNdeki Proton Synchrotronu kullanmışlardı, diğerleri ise Leon Lederman başkanlığında New Yorktaki Brookhaven Ulusal Laboratuvarınının Alternating Gradient Synchrotron (AGS) hızlandırıcısını kullanarak başarmışlardı..

1995: karşıt parçacıktan karşıt maddeye [değiştir]Karşıt çekirdek yaptıktan sonraki soru, karşıt elektronlar karşıt çekirdekle karşıt maddeyi oluşturacak bağları yapabilir miydi?
Cevap, baya sonları çok özel bir makine, CERNnin eşsiz Düşük Enerji Karşıt Proton Çemberi (Low Energy Antiproton Ring (LEAR)) sayesinde geldi.. Hızlandırıcıların aksine LEAR aslında karşıt protonları "yavaşlatıyordu". Fizikçiler bundan sonra bir pozitronu (yani karşıt elektronu) karşıt protonla bağ kurup gerçek bir karşıt hidrojen, gerçek bir karşıt madde atomu oluşturması için denemelere başladılar..
1995'in sonlarına doğru bu şekildeki ilk karşıt atomlar Alman ve İtalyan fizikçilerden oluşan bir takım tarafından CERNde elde edildi.. Sadece 9 karşıt atom üretilmesine karşı, haber tüm dünya gazetelerinin ön sayfasına çıkacak kadar heyecan uyandırıcıydı..
Başarı, karşıt hidrojen atomlarının karşıt dünya üzerindeki çalışmalarda, hidrojenin bilim tarihinde son asırda oynadığını role benzer bir rol oynayabileceğini söylüyordu.. Hidrojen evrenimizin 3 çeyreğini oluşturuyor ve kainat hakkında bildiklerimizin çoğu sıradan hidrojen hakkındaki araştırmalardan elde edilmişti.. Fakat, karşıt hidrojen tamamen sıradan hidrojen gibi mi davranıyor? Bu soruyu cevaplamak için CERN yeni bir deney tesisi yapmaya karar verdi: Karşıt-proton Yavaşlatıcısı ( the Antiproton Decelerator (AD) ).
Hızlandırıcılar Çağı
Ernest Lawrance'ın siklotronu icadından sonra fizikçilerin maddenin yapısında derinlere inmeleri için hızlandırıcıların en iyi yol olduğu anlaşılmış oldu..
Hemen sonra ABD yolu gösterdi: böylesi makineler herhangi bir avrupa ülkesinin tekbaşına yapması için çok büyük ve pahalıydı.. Fakat 1954te avrupalı fizikçiler İsviçre Cenova'da merkezi bir labaratuvar kurmaya karar verdiler ve böylece CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) kurulmuş oldu.. Bu tarihten sonra CERN yüksek enerji fiziğindeki teknik ve bilimsel gelişmelerde baş rolü oynamaya başladı..
Protonları ve elektronları onlarca MeV enerjilere hızlandıran ilk tek mıknatıslı siklotronlardan ve bevatronlardan sonra, yeni simit şekilli ("doughnut-shaped") iki türlü parçacığı da GeVluk enerjilere hızlandırabilen senktrotronlar geliştirildi.. 1950lerden itibaren yeni odaklama teknikleriyle makineler 30 GeVluk hale getirildi.. 1970lerin başlarına kadar maddenin yapısı hakkındaki araştırmlarda birkaç önemli adım daha atıldı.. Bulunan yeni parçacıkların sayısı çığ gibi attı, tabii bundaki katkıları için CERNdeki 28 GeV Proton Synchrotron (PS)un, Brookhavendaki 33 GeV Alternating Gradient Synchrotron (AGS)un ve yeni ve etkili parçacık detektörü "bubble chamber"in (kabarcık odası) başarılı bütünleşmelerine teşekkür borçluyuz..

Çarpıştırıcılar
Büyük hızlandırıcılar macerasının başlamasından hemen sonra fizikçiler fark ettiler ki hızlandırılmış bir parçacık demeti sabit bir hedefe çarptığında, enerjinin çoğu hedefin geri tepmesinde harcanıyor ki asıl amaç olan parçacık çalışmaları ve parçacıkların etkileşim araştırmaları için geriye sadece küçük bir yüzde kalıyor.. Bunun yerine eğer iki parçacık demeti birbiriyle kafa kafaya çarpıştırılırsa geri tepme için hiç enerji harcanmayacak, tüm enerji deneye kalacaktı - 2 hızlanmış arabanın kafa kafaya çarpmasında ki yıkımla birinin durgun olduğundaki arasındaki farkı düşünün..
Diğer labavatuvarlar elektronları çarpıştırmaya yoğunlaşırlarken, CERN protonlar üstünde çalışıyordu.. Fikre göre, protonlar PSden alınıp, yeni bir makinenin birbirine bağlı iki çemberinde hızlandırılıp çaprışmalarını sağlamaktı.. Yeni makinenin adı "The 31+31 GeV Intersecting Storage Rings (ISR)"dı ve birçok teknolojik zorluğun üstesinden geldikkten sonra ilk proton-proton çarpışması 1971 yılında gerçekleşti..
Aynı zamanda parçacık detektörleri de yeni gelişmeler göstermekteydi ve eski "bublle chamber" yerini daha çok sayıda ve büyüklükte etkileşimleri gösteren daha hızlı ve teknolojik aletlere bıraktı.. Fakat ana gelişmelerden biri ancak 1980lerde gerçekleşti: etkili soğutma teknikleriyle karşıt maddenin oyuna girmesi sağlandı ve hemen oyuna hakim bir pozisyon kazandı..
İki paralel yol hızlandırıcıların gelişmesinde etkili oldu; biri, fizikçilerin maddenin temel bileşenlerini öğrenme hakkındaki meraklarını gidermekte karşıt parçacıkları kullanmaya devam ederek bizi yüksek enerji bilgilerimizin sınırlarının ötesine taşımasıydı.. Diğeri ise karşıt parçacıkların çalışmanın ana konusu haline gelmesiyle düşük enerjilere yavaşlatılması ve karşıt maddenin özelliklerinin keşfi için izole edilmesiydi..

Yüksek Enerji Öncüleri
İlk önce, 1960larda elektron-pozitron çapışmasıyla gündeme geldiler.. Anderson'ın pozitronu keşfinden sonra, fizikçiler nasıl yüksek sayıda pozitron elde edebileceklerini öğrenmiş oldular (radyasyonun madde ile etkileşimi aynı zamanlı olarak elektron ve pozitron ortaya çıkartır). ABD'de ve Avrupa'da birkaç çaprıştırıcı yapıldı ve bunlar sayesinde maddenin ve evrenin temel doğası hakkında birçok önemli keşfe imza atıldı..
İlk elektron-pozitron çarpıştırıcısı Bruno Touschek tarafından Frascati (Roma) da 1960 yılında tamamlanan "Anello d'Accumulazione" (AdA) idi.. İçlerindeki en büyük makine olan CERN'nin Large Electron Positron (LEP), 1989 yazında 91.2 GeVluk çarpıştırma enerjisiyle çalışmaya başlamıştı.. Emeklilik yılı 2000de muazzam bir çarpıştırma enerjisi olan 204 GeV'a ulaşmıştı.. LEP çemberinin etrafındaki detektörler büyük kesinliklerdeki deneyler ve testler gerçekleştirip, parçacıklar ve etkileşimleri hakkındaki bilgilerimizi çok öteye taşıdılar..
Asılnda LEP, yapılmış en büyük dairesel elektron-pozitron çarpıştırıcı olarak kalacaktır: elektronların bir özelliği olan "senkrotron radyasyonu", elektronları daha büyük dairesel çaprıştırıcılarda daha yüksek enerji seviyelerinde hızlandırılmasını imkansız kılıyor. Fakat yeni nesil elektron-pozitron çarpıştırıcılarının planı hazır: elektronların ve pozitronları düzgün bir çizgisel yol üzerinden kilometrelerce hızlandıktan sonra kafa kafaya çapışacağı "doğrusal çapıştırıcı"lar.
Proton - karşıt proton çarpıştırıcıları büyük zorluklar sunsa da elektron-pozitron çarpıştırıcılarının çalışmalarında ve keşiflerinde tamamlayıcı rol oynamışlardır. Bir karşıt proton bir karşıt elektrondan 2000 kat daha büyük kütleye sahip olduğu için yaratılmaları çok daha büyük enerji gerektiyor.. Ayrıca karşıt protonları biraraya getirmek ve çarpıştırıcıda karşıt proton demetini dolaştıracak uzunlukta depolamak daha zordur.
Ancak, 1980lerin başında Simon van der Meer CERN'de "stokastik soğutma" yönetimini geliştirmesiyle karşıt proton demetlerini biriktirmek, yoğunlaştırmak ve kontrol etmek olası hale geldi.. CERN'nin Super Proton Synchrotron (SPS) makinesi 300 GeV proton - karşıt proton çarpıştırıcısı haline geldi ve 1983'deki Carlo Rubbia başkanlığındaki UA1 deney takımı SPSde W bozonu ve Z bozonu adı verilen iki yeni parçacık gördüler. Fizikçiler uzun yıllar boyunca bu 2 parçacığın varlığından şüphe etmişlerdi ve bu büyük keşif Rubbia'ya ve van der Meer'e 1984 Nobel Fizik ödülünü getirdi.
Bugün, en büyük proton - karşıt proton çarpıştırıcısı FermiLab, Chicago bulunmakta.. 1.8 TeV çarpışma enerjisiyle (1800 GeV) Tevatron, 1995'te yukarı kuarkı bulmasıyla haber olmuştu.
Ve dahası var. 1990ların başından beri CERN, LEP ile yeraltı tünelinde yer değiştirecek ve 2 protonu bir rekor olan 14 TeV enerjide çarpıştıracak Large Hadron Collider (LHC) için hazırlanıyor..
Ama neden proton - karşıt proton çarpışması değil, proton - proton? 14 TeV gibi yüksek enerjilerde proton - proton çarpışmasıyla proton - karşıt proton çarpışması oldukça benzer görünüyor. Ve hala proton demetleri oluşturmak karşıt protonlardan çok daha kolay, böylece fizikçiler, iki çok yoğun proton demeti kullanarak çarpışma oranını maksimuma çıkarmayı seçtiler.
LHC şu anda CERN'de yapım aşamasında ve dört deney - ATLAS, CMS, LHCb ve ALICE - şimdiden planlanmış durumda.

Düşük Enerji Öncüleri
Soğutma tekniğinin bulunmasıyla, mevcut karşıtmadde parçacık fiziğinde önemli bir araç haline geldi.. Karşıt madde üretilmesinin, biriktirilmesinin ve toplanmasının farklı basamaklarını kontrol etmek için makineler yapıldı.. Gelişme aşamasının ilk zamanları olmasına rağmen birçok laboratuvarın hedefi yüksek enerji deneylerinin spesifik ihtiyacı olan artan enerji ışınlarını doldurmaktı..
Fakat düşük enerji karşıt protonları ile yapılabilecek birçok ilginç şey vardır, ve düşük enerji (düşük hız) madde ve karşıt madde arasındaki tahmin edilen simetriyi doğrudan test etmek için olan yollardan biridir.. Yavaş karşıt protonlar "gerçek" tuzaklara yakalanabilirler ve böylece, özellikleri (kütle, manyetik alandaki davranışları vs.) proton ile karşılaştırıldı.. Ve karşıt maddenin tüm parçalarının yapılabileceği anlaşıldı, karşıt atom pozitrondan ve karşıt protondan oluşuyordu.. CERN bu araştırma dalına belirli biçimde para yatıran tek laboratuvardı.. 1980'de karşıt proton üretimini ve depolamasını kendi çemberlerinde yavaşlatabilmek için yeni bir makine yapmaya karar verdiler.. 1982'de Low Energy Antiproton Ring (LEAR) ortaya çıktı: PS'den gelen karşıt protonları farklı ara enerjilere, birkaç MeV'un altına, yavaşlatabiliyordu..
Çeşitli önemli bilimsel başarılar LEAR'a teşükkür borçludur, bunlarda biri ilk karşıt madde parçaları derleyicisi olmasıdır..1995'de Alman ve İtalyan fizikçilerden oluşan bir takım (deney PS210) ilk kez "karşıt hidrojen"in dokuz atomunu oluşturmayı başardılar, normal atomda bir protonun yörüngesinde elektron dönüyorken, böyle karşıt atomlarda karşıt elektron karşıt protonun yörüngesine yerleşmesi sağlanıyordu.. Sonuç 1996'ın sonunda FermiLab'da ki bir grup tarafından doğrulandı.. Deney E862'de, Tevatron Antiproton Accumulator'dan direk çıkartılan karşıt protonların kullanılmasıyla bazı karşıt hidrojenler saptandı.. Keşif heyecan vericiydi: hidrojen atomları olağan maddenin davranışlarıyla ilgili farklı ve temel ölçümlerde çok kritik bir fiziksel sistemdi.. Karşıt hidrojen üretimi, karşıt maddenin sistematik araştırmasında ve temel fizik prensiblerini test etmede açılan bir kapıydı..
1996'ın sonunda LEAR resmen kapatıldı ama CERN bu araştırma konusu hakkında alternatif ve daha güçlü bir yolu önceden görmüştü: Antiproton Decelerator (AD)..

Kosmolojide karşıt madde:
Tabii ki, hızlandırma veya yavaşlatma karşıt madde üzerinde çalışmanın tek yolu değildir.. Karşıt madde dış uzayda biryerlerde bulunabilir.. Dirac kendisi ilk önce karşıt maddenin astronomik ölçekte bulunması hakkında kafa yormuştu.. Fakat onun teoreminin doğrulanmasından hemen sonra, pozitron, karşıt proton ve karşıt nötronun keşfiyle, karşıt gezegenlerin, karşıt yıldızların, karşıt galaksilerin ve hatta karşıt bir evrenin varlığı hakkında asıl spekülasyon başladı..
1950'lerin sonlarına doğru, bizim galaksimizdeki karşıt maddenin miktarı yüz milyondan az bir hata payıyla hesaplandı.. Eğer karşıt maddenin evrende izole bir sistemi olsaydı yani olağan madde ile etkileşimsiz bir sistemde olsaydı, hiçbir dünyaya bağlı gözlem bunun doğruluğunu ayırt edemezdi..
Böylece, görünürde hiçbirşey olmasa bile galaksi dışında karşıt madde varlığı olasılığı tamamen açıktı.. Takip eden yıllarda, evrende madde kadar karşıt madde olduğu görüşü basit simetri prensibleriyle harekete geçmiştir..
Fakat, bugünlerdeki güçlü inanışa göre madde öncelikli tek bir evren vardır.. Söylenebilir fakat eğer doğal bir karşıt madde mesela karşıt evrenden bir karşıt çekikrdek bize ulaşmaya çalışırsa dünya atmosferindeki bir çekirdek ile birlikte imha olur ve biz asla onu gözlemleyemeyiz..
20 yılı aşkın süredir, bilimadamları bu araştırma için yapılan araçları (önce balonlar şimdi uydular) imha olma probleminin üstesinden gelmek için atmosferden olabildiğinde yukarda tutmaya çalışıyorlar fakat böyle bir çaba pahalı ve zor.. Şimdi, deneylerin uydularda gerçekleştirilmesi planlanıyor.. Mesela 1998'de Alpha Magnetic Spectrometer (AMS), yüksek enerji parçacığı dedektörü, Discovery uzay mekiğinde 10 günlük bir görev için uçtu ve şu anda önümüzdeki yıllarda Uluslararası Uzay İstasyonuna kurulmak için tekrar dizayn edilip bir üst modele geçiliyor.. Dünya atmosferinin üstünd yörüngede, hedeflerinden biri herhangi bir kozmik karşıt madde formu aramak için yüklü karşıt parçacık ve karşıt çekirdek akışını ölçmek olacak..