Bahadır Gül

Kuantum Atom Teorisi

Maddi ve manevi bütün alemler kesin olarak bilinmiyor. Evrenin varoluşu ve yaşı hakkındaki bilimsel açıklamalar ise teoriden öteye geçmiyor. Bunlar içerisinde genel kabul gören ise Büyük Patlama kuramıdır (1). Evrenimiz bu patlamadan sonra, ışık hızına yakın hareket eden, yoğun ve sıcak parçacıklarla doluydu. İçinde yaşadığımız bu kâinatın sadece fiziksel yapısını, bugün dahi net bir şekilde ortaya koyamadık.

Peki, an itibariyle, evren bilgimizde geldiğimiz nokta neresi? Evrenin fiziksel anlamda, en küçük parçalarını keşfetmeye çalışan, başta kimya ve fizik bilim insanları bugün bize en güncel şekliyle ne diyorlar?

Elbette bu parçalara bir isim lazımdı: Atomlar! Evet, bütün fiziksel metinlerin adeta harfleri kabul edilen ve bugün varlığı bilinen element sayısı 118 çeşittir. Bu kimyasal harflerin, belli bir mantıkla, Periyodik Tablo (2) adıyla resmedildiklerini biliyoruz.

Bilimsel bilgimiz ilerledikçe öğreniyoruz ki, bu 118 adet, Eski Yunanca’da bölünemez anlamına gelen atomlar, partikül adını verdiğimiz 3 temel parçadan oluşuyor (3). Bunlar, elektron, proton ve nötrondur. Atomlarda, bu üç parçacık mutlaka bulunuyor.

Evrenin Yapısı

Bizler, bu evrenin fiziksel yapısını, aklımızı kullanarak, mekân ve zaman formları altında kavrayabiliyoruz. Mekânı, 3 boyutlu idrak edilebiliyor. Zaman ise, mekâna bağlı ve zorunlu olarak ileri doğru işleyen, mahiyetini tam olarak bilemediğimiz izafi bir gerçekliktir (4).

Dahası, evrenimizde bir de temel kuvvetler/güçler vardır. Bugün bunların 4 farklı türü biliniyor. Literatürde, güçlü nükleer kuvvet, zayıf nükleer kuvvet, elektromanyetik kuvvet ve kütle çekim kuvveti şeklinde isimlendiriliyor. Bu kuvvetlerin ilk 3 tanesinin adeta adresi, Kuantum Atom modeline göre, atomun içerisinde olduğu tespit edildi. Ancak, yapılan bütün araştırmalara rağmen, kütle çekim kuvveti, sadece sonuçları itibariyle bilinebiliyor.

Kısaca, fiziksel evrenin yapısı hakkında aklımızla bilebildiklerimiz, sınırlı boyutlar ile kavrayabildiğimiz mekân, zaman, madde ve enerji bağlamındadır. Bu arada malumunuz, maddenin enerjiyle olan ilişkisini (5) meşhur Albert Einstein keşfetti. Anti madde ve anti enerji için ise çalışmalar, araştırmalar bütün hızıyla sürüyor. Bunlara, karanlık enerji ve karanlık madde de deniyor.

Parçacıklar Evreni

Birçok şekli olmakla birlikte, Modern/Kuantum Atom modeli, günümüz bilim dünyasında en yaygın olarak kabul gören, atomun yapısını bizlere resmeden bir teoridir (6).

Bu teoriye göre, atomun çekirdeğinde, proton ve nötron bulunur. Proton pozitif, nötron nötr/yüksüz ve elektron ise negatif elektrik yüklüdür. Dolayısıyla atom çekirdeği pozitif yüklüdür.

Elektronlar ise parça veya dalga şeklindeki 2 farklı yaklaşımla, bu çekirdeğin etrafında bulunurlar. Peki, bütün elementler bu 3 parçacıktan oluşuyor ise, bu 118 atomu birbirlerinden farklı kılan şeyler nelerdir? Bu unsurlardan bir tanesi, elektronların, orbital adı verilen yörüngelerde, bulunabilecek en yüksek sayısına göre farklılık arz etmeleridir (7). Kabuk ve alt kabuk adı verilen yörüngelerde, parça veya dalga/bulut şeklinde, elektronlar seyretmektedir. Mesela, Hidrojen atomunun 1, Oganesson atomunun 118 maksimum elektronu bulunabiliyor. Zaten Periyodik tablodaki atom numaraları da buradan geliyor.

Proton ve Nötronun Dünyası: Kuarklar

Kuarklar adı verilen, 6 türü keşfedilen, atom altı parçacıklarından, Baryonlar ve Mezonlar oluşuyor. İşte bu Baryonlar da Proton ve Nötronu ortaya çıkarıyorlar. Yukarı, Aşağı, Alt, Üst, Tılsım ve Garip adını verdiğimiz bu 6 çeşit Kuarklardan meydana gelen parçacıkların hepsine Hadronlar deniyor. Eğer, Kuantum Renk Dinamiği’nin ($QCD$) (8) açıklamasındaki 3 temel rengi, yani 3 farklı elektrik yükünü, zıtlarıyla beraber baz alırsak, 6 kere 6 durumundan, 36 farklı parçacık yapıyor.

Elektron’un Dünyası: Leptonlar

Leptonlar adı verilen atom altı parçacıklardan Elektronlar ortaya çıkıyor. Bunların toplam (Elektron, Müon, Tau, Elektron nötrino, Müon nötrüno ve Tau nötrino olmak üzere) 6 türü vardır. Leptonların her birinin zıtlarını da düşünürsek, 2 kere 6 durumundan, 12 parçacık oluyor.

İşte, bu Proton, Nötron ve Elektronları oluşturan, Kuarklar ve Leptonlar ikilisine Fermiyonlar grubu deniyor.

Bu arada şunu da hatırlayalım ki, Kuantum Alan (9) modeline göre, atomun temel yapıları parçacıklar değil, alanlardır. Bu alanlarda, sürekli var olan ve yok olan anti parçacıkların varlığını, bunların durmadan köpüren çorba gibi bir yapıda olduklarını düşünen bilim insanları da var.

Peki, atomun içindeki kuvvetler/güçler neredeler? Şimdi de bunu anlamaya çalışalım.

Kuvvetlerin Dünyası: Bozonlar

Güçlü nükleer kuvvet, zayıf nükleer kuvvet ve elektromanyetik kuvvetin taşıyıcılarına Bozonlar deniyor. Graviton adı verilen, G ile sembolize edilen ve varlığı kesin olarak bilinen kütle çekim kuvvetinin kaynağı/adresi/izahı ise henüz bilim insanları tarafından tespit edilemedi.

Gluon Bozonu ($g$), W Bozonu ($W^+$ ve $W^-$), Z Bozonu ($Z$) ve Foton Bozonlarına ($\gamma$) ilave olarak, 14 Mart 2013 tarihinde Higgs Bozonu’nun bulunmasının ($H^0$) açıklanmasıyla birlikte, bu grubun 5 türü keşfedilmiş oldu.

Güçlü nükleer kuvveti, İngilizce tutkal manasına gelen Gluon Bozonu taşımaktadır. Kuantum Renk Dinamiği’nin farklı Gluon kuramları vardır. Birincisi ’tekil’ kuramdır ve 3 (kırmızı-antikırmızı, mavi-antimavi, yeşil-antiyeşil olmak üzere) renk yükünün olasılığı gözlemleniyor. Buradaki 3 çeşit renk, gerçek renkleri değil, elektrik yüklerini tanımlıyor. İkincisi de ‘sekizil’ kuramdır ve renk yükünün 8 ihtimalli olmasıdır (10).

Zayıf nükleer kuvveti, 2 türlü olan $W^+$, $W^-$ Bozonları ile $Z$ Sıfır Bozonu taşıyor.

Son olarak, Elektromanyetik kuvveti de Foton Bozonlarının taşıdığı biliniyor.

Özetle, yukarıdaki farklı 3 kuvvetin tamamı, tekil kuram modeline göre 3 Gluon, 2 $W$ Bozonu, 1 $Z$ Bozonu, 1 Foton ve 1 de skaler Higgs Bozonu olmak üzere 8 adet atom altı parçacığı ile taşınmaktadır.

Sonuç: Sayıların Dili

Şu an varılan Kuantum Atom Teorisi’nin verilerine göre, madde ve kuvvetler dahil olmak üzere, Evrenin fiziki yapısı, yukarıda anlatılan bu atom altı parçacıkları ile izah edilmektedir.

Kuarkların 36, Leptonların 12, Bozonların 8 türünü ve henüz izahı bulunamayan Graviton’u ilave ederek topladığımızda 57 farklı parçacık yapıyor. Bu parçacıkları bir de, halen başta Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi ($CERN$) olmak üzere, tartışılmakta olan ve yanlışlanabilir olmayan Süper Simetri (11) Kuramı ($SUSY$) bağlamında, simetrileri ile birlikte düşünürsek, 2 kere 57 durumundan 114 sayısını elde ediliyoruz.

Ne dersiniz? Bu neticenin, Kur’an’daki 114 sure sayısına denk gelmesi sadece bir rastlantı olabilir mi?

Şimdi de atom altı parçacıklarını, elektrik yüklerini ifade için analoji bağlamında kullanılan renklerden sadece pozitif-negatif-nötr pozisyonun dikkate alarak bir sayım yapalım. Doğrudan, bu parçacıkların negatiflerini de saydığımızda karşımıza yine ilginç bir sayı çıkıyor. Kuarklar 12, Leptonlar 12, Bozonlar 6 ($g$, $H$, $Z$, $\gamma$, $W^-$, $W^+$) olmak üzere 30 parçacık var. Gravition ile bu sayı toplam 31 oluyor.

“O halde ikiniz, Rabbinizin hangi nimetlerini yalanlayabilirsiniz?” (12) sorusu ve hakikati Kitap’ta 31 defa tekrar ediliyor.

Ne dersiniz? Bu tekrarların, parçacıkların toplamı ile aralarındaki sayısal benzerlik ve dahası ‘ikiniz’ diyerek simetrilerine de işaret etmesi, sadece bir tesadüf olabilir mi?

Kuantum Atom Teorisi ve dahi bütün sayısal teoriler, bu evrenimizin, aynı kalem ile yazılmış, yazılıyor ve yazılacak olduğunu sayıların diliyle de göstermiyor mu?

Dipnotlar:

  1. Big Bang
  2. Periyodik Tablo
  3. Atom Teorisi
  4. İzafiyet Teorisi
  5. Kütle nedir ve enerjiye dönüşür mü?
  6. Quantum Mechanics
  7. Elektron Konfigürasyonları Ne Anlama Geliyor?
  8. Quantum Chromodynamics
  9. Kuantum Alan Teorisi
  10. Neden 114 Sure Var?
  11. Supersymmetry
  12. Rahman Suresi, 55/13