Takyon nedir?

SonsuzUs Her şeyCategory: BilimTakyon nedir?
sonsuz Kurucu sordu 6 ay önce

“Dalga paketi” kavramı temel parçacıkları anlamak için önemlidir. Bu kavram sadece temel parçacıklar için değil, her türlü etkileşen sistemleri, hatta evreni dahi anlamamıza yardımcıdır.

Basit olsun diye iki dalganın etkileşimini inceleyelim. Her bir dalga bir “varlık” olarak düşünülebilir. Zira, dalga ile parçacık (dolayısıyla varlık) eşdeğerdir. Bu iki dalga girişime girdiğinde bir paket oluştururlar. O andan itibaren yeni bir yapı ortaya çıkmış demektir. Oluşan dalga paketi ne dalgalardan biridir ne de diğeri. İkisinden de bir miktar özellik bir araya gelerek dalga paketini oluşturmuştur. Bu iki dalga ayrılsalar dahi yerel olmayan bir şekilde birbirleri ile etkileşmeye devam ederler.

“Yerel olmayan” derken, ışık hızından daha hızlı bir şekilde, demek istiyorum. Fakat öte yandan biliyoruz ki ışık hızı sabittir ve bu hız aşılamaz. O zaman bu durum nasıl açıklanmalı?

5 Cevap
sonsuz Kurucu cevapladı 6 ay önce

Etkileşmeyi sağlayan başka bir parçacık olması gerek. Zira, Kuantum kuramına göre iki nesne arasındaki etkileşme daima bir ara parçacık (artık parçacık dediğimde dalga anlaşılmalıdır) gerektirmektedir. Bu parçacık da ışıktan hızlı hareket etmelidir. Acaba böyle parçacıklar var olabilir mi?

Özel Görelilik kuramına göre ışık hızından daha yüksek hızlarda hareket edebilen parçacıklar var olabilmektedirler. Özel Görelilik denklemlerinde v>c korsak, yani parçacığın hızını ışık hızından büyük kabul edersek, görürüz ki sanal kütleli ve zamanda geriye giden parçacıklar ortaya çıkmaktadır. Önceleri böyle parçacıkların varlığı ret edilirken günümüzde var olabilecekleri görüşünü savunan birçok fizikçi bulunmaktadır. Takiyon adı verilen bu parçacıklar sanal (imajiner ‘kök içinde eksi bir sayı’) kütleli olduklarından aletlerle gözlenmeleri mümkün değildir. Bir diğer zorluk da Takiyonların gelecekten geçmişe hareket etmelerinden dolayı bizim ölçüm aletlerimizle girişime girmelerinin olanaksız oluşudur. Biz neden-sonuç içinde geçmişten geleceğe gelişen olayları ölçeriz. Tersini ölçemeyiz zira evrenimizde nedensel olaylar hep geçmişten geleceğe doğru gelişirler.

Bu nedenselliğin bir diğer yansıması da Termodinamiğin ikinci ilkesinde belirir. Bu prensibe göre kendi haline bırakılan kapalı bir sistem içindeki parçacıklar hep düzenli bir dağılımdan en düzensiz dağılıma doğru hareket ederler. Bir kapalı kap içindeki hava molekülleri her tarafa eşit miktarda yayılırlar. Bir köşeye toplanıp diğer hacmı boş bıraktıkları görülmez. Yani doğada hep düzenden düzensizliğe ve tekrar düzene doğru bir değişim vardır. Bunun nedeni ise evrenimizin ışıktan yavaş hareket eden maddesel parçacıklardan oluşmuş olmasıdır. Bu nedenle de zaman geçmişten geleceğe doğru ilerler, gibi görünür bizlere.

sonsuz Kurucu cevapladı 6 ay önce

eki ama Takiyonlar nasıl davranırlar? Işıktan hızlı hareket ettiklerine göre onların termodinamiği bizimkinin tam tersi olacaktır. Düzensizlikten düzene ve tekrar düzensizliğe doğru hareket edeceklerdir. Işıktan hızlı hareket ettiklerinden onların en yavaş hızı da ışık hızı olacaktır.

Takiyonlar düzen sağlayıcı parçacıklardır ama bizim evrenimizle etkileşmeleri mümkün müdür? Evet, bunu da Kuantum kuramının belirsizlik prensibi sağlar. Nasıl ki radyoaktif bir çekirdek aniden bir gama ışını salarsa ve bu ışın ne zaman salınacağı bilinemezse, aynı şekilde hudut bölgede (ışık hızı bölgesinde) Takiyonlar bizim evrenimize geçip etkileşirler. Bu olaya ‘Tünel Olayı’ da denir. Bir tünelden geçer gibi bir başka alemden (evrenden) bizim evrenimize geçerler ve anlık bir etkileşme ile düzen sağlayıp tekrar kendi evrenlerine dönerler. Bu öylesine kısa bir süredir ki “an” içinde etkileşme sona erer. Ama olay sürekli bir tekrar içindedir. Bu kısa süreyi ölçecek hiçbir alet henüz yoktur, olacağı da şüphelidir. Zira belirsizlik ilkesi dolayısıyla ölçülen hakkında kesin bir bilgi de edinmek olanaksızdır.

Takiyonların bizim evrenimize girip-çıkmaları örgü alanda kıpırtılar ve titreşimlr oluşturur. Bu kıpırtılara ve titreşimlere “Kuantum Flüktüasyonları” denmiştir.

sonsuz Kurucu cevapladı 6 ay önce

Evrenimizde iki tür parçacık (dalga) görmekteyiz. Bunlar:

1. Maddesel parçacıklar olan Baryonlar ve Leptonlar
2. Maddesel parçacıkların etkileşmelerini sağlayan Bozonlar.

“Baryon” Nötron ve Protonlara verilen ortak isimdir. Leptonları ise Elektron, Müon, Tau ve Nötrinolar oluşturur. Bu parçacıkların tümü yarım spinli, yani bir eksen etrafında saat ibresi yönünde veya tersine dönerler. Bu parçacıklar döndüklerinden birbirlerini dışlarlar ve aynı hacımda bulunamazlar. Bildiğimiz “cisim” bu maddesel parçacıkların bir-araya gelmelerinden oluşur.

Bozonlar ise farklı yapıda olup sıfır veya tam spin sahibidirler. Yani, ya dönmezler veya dönmeleri birbirlerini dışlamalarını gerektirmez. Bu bakımdan yer kaplamazlar. Diğer maddesel parçacıkların içinde veya üzerinde olduklarını varsayabiliriz. Çünkü varlıklarını ancak etkileşme sırasında ölçebilmekteyiz. Bozonlar çeşitli Mezonlar, Foton, Graviton ve Higgs parçacığı adları ile bilinirler.

Maddesel parçacıkların etkileşmeleri Bozon alış-verişi ile olur. Her etkileşme bir kuvvet içerdiğinden, Bozonlar kuvvet ileten parçacıklar olarak da bilinir. Şu anda pek ciddiye alınmayan Takiyonlar da bir tür Bozon olarak görülmelidir. Çünkü onlar evrende görülen düzeni ışıktan hızlı hareket ederek sağlamaktadırlar.

Evrende görülen gök cisimleri (yıldızlar ve galaksiler) ilk patlamadan sonra nasıl oluştular? Buna yanıt olmadığını daha önce belirtmiştim (Bakınız: Büyük Patlama başlıklı yazımda 3. soru). Başlangıçta hiçbir yoğunluk farkı yoktu. O zaman yerel yoğunluk farkını oluşturan nedir? Hangi kuvvettir. Kütle çekimi kuvveti bu durumu açıklamaya yetmez. Zira tüm parçacıklar bir araya gelip tek bir gök cismi oluşturmaları gerekirdi. Yani, evren yoğun tek bir kütle halinde katılaşıp kalması gerekirdi. Oysa ki pek çok farklı yoğunlukta gök cismi görmekteyiz.

Bu durumu açıklamak için şöyle diyeyim: “Evren hem tek bir nesnedir (dalgadır) hem değildir”. Tek bir dalgadır çünkü içindeki değişik nesnelerin (dalgaların) ortak bir bütünlüğü, onların etkileşiminden oluşan tek bir dalga paketidir. Öte yandan, tek bir nesne değildir çünkü içinde pek çok ayrılmış olarak duran dalga paketleri vardır. Evren bir dalga paketi olarak içindeki dalgalardan farklı bir yapıya ulaşmıştır. Kendi başına bir tür parçacık olarak da düşünülebilir.

sonsuz Kurucu cevapladı 6 ay önce

Fakat bu evren tek başına değildir. Dışında fakat bitişik durumda olan “Takiyon evren” ile etkileşmektedir. Takiyon evren ışıktan hızlı hareket eden bozon türü parçacıklardan oluşmuştur. Bozonlar yer kaplamadıkları için Takiyon evren de yer kaplamaz. Bu bakımdan bizim evrenimizin hem içinde hem dışındadır. İçindedir, çünkü sürekli “vakum titreşimleri” sayesinde bizim evrenimize düzen getirmektedir. Dışındadır, çünkü ışık hızı iki evrenin ara-kesiti durumundadır.

Bu iki evrenin ara sınırı olan ışık neden sabit hıza sahip olduğunu şimdi açıklamak mümkündür. Kolay anlaşılsın diye sıvılarla bir örnek vereyim. Bir şişenin yarısına kadar su ve üstüne diğer yarıyı dolduracak kadar zeytinyağı koyalım. Şişeyi çalkalarsak su ile zeytinyağı karışacak ve aralarındaki sınır kalkacaktır. Fakat bir süre sonra şişeyi dinlenmeye bırakırsak su ile zeytinyağı ayrılıp aralarında yeniden bir sınır oluşacaktır. Her çalkalamada sınır yok olacak, her dinlendirmede sınır oluşacaktır.

İşte şu anda bize görünen evren genişlemiş, dolayısıyla “dinlenmiş” durumdadır. Burada ‘dinlenmiş’ derken parçacıklar arası mesafe oldukça açılmış ve etkileşme azalmış demek istiyorum. Çünkü ölçülen boşluk enerjisi oldukça az olup sıfıra yakındır. Takiyonların etken oldukları durum, bu genişlemiş olan evren durumu değil, evrenin çok daha küçük bir hacimde sıkışmış olduğu durumdur. Takiyon etkisinin sürekli ve güçlü olabilmesi için de evrenin nefes alıp-verir gibi sürekli açılıp kapanması gerekir.

Evren her kapanıp sıkıştığı durumda Takiyonlar evrene düzen getirip hem yerel olarak yoğunluk farklarına neden oluyorlar, hem de “doğa yasaları” dediğimiz düzgün davranışların ve korunum yasalarının oluşumunu sağlıyorlar.

Cevapla