Maddenin Tuğlaları

Asırlardır bilimciler boş yere “maddenin tuğlaları”nı –nihai, en küçük parçacığı– bulmaya çabaladılar. Yüz yıl önce, aradıkları şeyi atomda (Yunanca’da “bölünemez” anlamına gelir) bulduklarını düşündüler. Atomaltı parçacıkların keşfi, fizikçileri maddenin yapısının daha da derinlerine inmek zorunda bıraktı. 1928’le birlikte bilimciler en küçük parçacıkları protonlar, elektronlar ve fotonlar– keşfettiklerini sandılar. Tüm maddi dünyanın bu üç parçacıktan inşa edildiği farz edildi. Hemen ardından bu görüş, nötronun, pozitronun, döteronun ve giderek küçülen kısa ömürlü varoluşlarıyla daha da ufalan bir parçacıklar yığınının –nötrinolar, pi-mesonlar, mü-mesonlar, k-mesonlar ve diğerleri– keşfedilmesiyle tuzla buz edildi. Bu parçacıklardan bazılarının yaşam süresi o kadar küçüktü ki –bir saniyenin milyarda biri kadar– “yalancı parçacıklar” olarak tanımlanmışlardı; bunlar kuantum çağından önce kesinlikle tasavvur edilemez şeylerdi.

Tauon, yalnızca bir saniyenin trilyonda biri kadar bir süre boyunca varolur ve ardından önce bir müona ve sonra da bir elektrona bozunur. Yüksüz pion daha da geçicidir, saniyenin katrilyonda birinden daha kısa bir süre boyunca varolur ve ardından bir çift gama ışını oluşturmak üzere yok olur. Ne var ki bu gama ışınları, bir mikrosaniyenin yüzde biri kadarlık bir ömrü olan diğerleriyle karşılaştırıldığında olgunlaşıp ihtiyarlayacak kadar yaşarlar. Bazıları, yüksüz sigma parçacığı gibi, bir saniyenin yüz trilyonda biri kadarlık bir süreden sonra bozunurlar. 1960’larda, bu bile, varoldukları ancak bozunma ürünlerini açıklama zorunluluğundan yola çıkarak tanımlanabilecek kadar geçici parçacıkların keşfiyle geride bırakıldı. Rezonans parçacıkları olarak bilen bu parçacıkların yarı-ömürleri bir saniyenin birkaç trilyonda biri kadar bir zaman aralığındadır. Ama bu bile hikâyenin sonu değildi.

Daha sonraları yüz elliden fazla yeni parçacık keşfedildi ve bunlar hadronlar olarak adlandırıldı.

Durum son derece karışık bir hale geliyordu. Amerikalı fizikçi Dr. Murray Gell-Mann, atomaltı parçacıkların yapısını açıklama çabası içerisinde, bambaşka, çok daha elementer parçacıkları, kuarkları postüla etti ve bu parçacıklar bir kez daha “maddenin nihai yapı taşları” olarak müjdelendiler. Gell-Mann, altı farklı tip kuark olduğunu ve bu kuark ailesinin, leptonlar olarak bilinen daha hafif parçacıklardan oluşan altı üyeli bir aileyle paralellikler taşıdığını teorileştirdi. Artık her maddenin bu on iki parçacıktan oluştuğu farz ediliyordu. Bugüne dek bilimin bildiği bu en temel madde biçimleri bile karşıtların birliği diyalektik yasası gereğince tüm doğada gözlemlediğimiz aynı çelişik niteliklere sahiptirler. Kuarklar da çiftler halinde bulunurlar ve pozitif ve negatif yüke sahiptirler, her ne kadar bu yükler alışılmamış bir şekilde kesirlerle ifade edilseler de.

Deneylerin maddenin bir sınırı olmadığını göstermesine rağmen, bilimciler halen “maddenin tuğlaları”nı boş yere araştırmakta ısrar ediyorlar. Bu tip ifadelerin, gazetecilerin ve kendi reklâmlarını yapmak için yanıp tutuşan bazı bilimcilerin sansasyonel uydurmaları olduğu doğrudur, ama daha da küçük ve elementer parçacıklar için yapılan araştırmalar kuşku yok ki doğanın işleyişine dair bilgi dağarcığımızı derinleştirmeye hizmet eden iyi niyetli bilimsel faaliyetlerdir. Bununla birlikte, insan kesinlikle şu izlenimi ediniyor; en azından bu adamların bazıları, bir çeşit nihai gerçeklik düzeyine ulaşmanın mümkün olduğuna, bu düzeyin ötesinde, hiç değilse atomaltı düzeyde, artık keşfedilecek hiçbir şeyin kalmadığına gerçekten de inanmaktalar. Kuarkın, her maddeyi oluşturduğu söylenen on iki atomaltı “yapı taşı”nın sonuncusu olduğu varsayılıyor. “Heyecan verici olan şey şu ki, bu, bildiğimiz şekliyle ve kozmoloji ve parçacık fiziğinin Standart Modelinde öngörüldüğü gibi, maddenin son parçasıdır, Dr. David Schramm «yap bozun son parçasıdır bu» açıklamasını yapıyor.”

Yani kuark “nihai parçacık”tır. Temel ve yapısız olduğu iddia edilir. Ama benzer iddialar geçmişte de önce atom için, sonra proton için, vs. dile getirilmişti. Ve aynı şekilde, gelecekte çok daha “temel” madde biçimlerinin keşfedileceğini büyük bir özgüvenle öngörebiliriz. Bugünkü bilgimizin ve bugünkü teknolojinin kuarkların sahip oldukları şeyleri belirlememize izin vermemesi olgusu, bize onların belli bir yapıya sahip olmadıklarını iddia edebilme hakkı vermez. Kuarkların özellikleri hâlâ incelenmeyi bekliyor, ve maddenin sonsuz özelliklerinin daha da derin bir sondajına giden yolu işaret eden, bu analizin başarılamayacağını varsaymak için hiçbir neden yoktur. Bilimin her daim ilerleme yolu bu olmuştur. Bilgiye bir kuşak tarafından dikilen sözümona aşılması imkânsız engeller, bir sonraki kuşak tarafından yerle bir edilir ve asırlar boyu bu böyle devam eder. Geçmiş deneyimlerin tümü bizlere, insanın bilgisinin bu diyalektik ilerleyiş sürecinin evrenin kendisi kadar sonsuz olasılıklı olduğuna inanmamız için her türlü nedeni sunmaktadır.