Her Şeyin Teorisi II: Madde Nedir? (MinutePhysics) | Video

◄ Bir önceki bölüm	Bir sonraki bölüm ►

 

MinutePhysics, “Her Şeyin Teorisi” isimli serinin bu videosunda kuantum alanları kuramı ile maddenin ne olduğunu inceliyor.

 

İyi seyirler…

 

-oo-

 

Madde her yerderdir: Onu yeriz, soluruz, içeriz ve ondan oluşuruz. Fakat, madde nedir?

Maddeye ait en temel parçacık fiziği tanımı, şaşırtıcı bir kurala indirgenir: Pauli Dışarlama İlkesi – veya başka bir deyişle, elektronların birbirleriyle aynı olmaktan hoşlanmaması. Bunun nedenini anlamak için, her elektronun tam olarak aynı olduğunu unutmamamız gerekiyor. Elektronlar, “neredeyse aynı” değil, özdeştirler. Tıpkı herhangi bir yer ve zamanda rastgele yazdığınız bir 3 rakamının, sanki dilediğiniz an bir 3 yaratmanızı sağlayan, her yere yayılmış olan bir “üçsülük” nedeniyle, her zaman tam olarak 3 anlamına gelmesi gibi.

Elektronlar için de durum tam olarak aynıdır: Her yere yayılmış olan bir “elektronsuluk” olan bir “kuantum alanı” bulunur ve elektronlar, bu alandan kaynaklanarak var olur; ve her elektron tam olarak “elektron”dur.

Bu nedenle birinin, her nefes alışınızda, İsa veya Mozart’ın elektronlarından birini içinize çekiyorsunuz demesi, ancak, her işlem yaptığınızda Arşimet’in kullandığı ile aynı üçü kullanıyorsunuz demesi kadar anlamlıdır.

Dahası, bir “eksi-üç” kullanmak istediğinizde, yine bu her yere yayılmış “üçsülük”ten yararlanırsınız. Bu ikisi, zıt işaretlere sahip olmak dışında tamamen aynıdır ve karşılaştıklarında birbirlerini yok ederler. Benzer şekilde, elektron alanını bir “anti-elektron” elde etmek için kullanabilirsiniz, ve bu, elektron ile bir araya geldiğinde birbirlerini yok ederler.

Elektronlar tam olarak aynı olduklarına göre, birbirlerine benzer olmaktan hoşlanmamaları şaşırtıcı gelebilir. Aslına bakarsanız, elektronlar benzerlikten o kadar nefret eder ki, evrende aynı kuantum durumunda bulunan iki elektronun olması yasaktır. Buna “Pauli Dışarlama İlkesi” denir ve pratik olarak, aynı yere çok fazla maddeyi sıkıştıramayacağınız anlamına gelir – tıpkı çok katlı bina yapmanın yasak olduğu bir şehir gibi: Gökdelenler yerine, binalar dağılmıştır.

Bu nedenle, en temel seviyede, madde yalnızca bu alanlardan biridir (“elektron”, “kuark” veya “nötrino” alanları gibi). Bu alanlardan parçacıklar ve anti-parçacıklar alabilirsiniz, ancak her bir noktadan bir tane ve bu, her yeri kaplayan şeyin gerçek anlamıyla madde olduğunu anlamına gelir.

 

-oOo-

 

◄ Bir önceki bölüm	Bir sonraki bölüm ►