Tam yüz yıl önce 1919’da Ernest Rutherford protonun varlığını kanıtlayan çalışmasını yayınladı. Proton, Yunanca’da ‘birinci’ demek. Protona adını veren Ernest Rutherford, 1871 yılında Yeni Zelanda’da doğmuş bir İngiliz fizikçi. Nükleer fiziğin babası olarak görülen en önemli deneysel fizikçilerden biri. 1919 yılında, nitrojen ve diğer hafif elementlerin proton çıkardığını buldu. Rutherford, yaptığı deneylerle atomun çekirdek yapısını kurdu, ve radyoaktif çürümenin çekirdek fiziğinin bir işlevi olduğunu buldu.
100 yıl sonra hala protonun tüm gizleri çözülmüş değil.
Sevgili Proton nedir?
Kısaca p ya da p+ olarak çağrılan sevgili Proton, evrenimizin güzide bir atomaltı parçacığıdır.
O heryerde ve herşeyde vardır. Öyle ki güzel evrenimizde en çok bulunan parçacıklardan biridir. Tüm evrenin yüzde 70inden fazlası odur. Her elementin her atomunun çekirdeğinde o vardır. Hatta evrenimizde en çok bulunan hidrojen atomunun çekirdeğinde yalnızca o vardır. Hatta bir proton aynı zamanda elektronu olmayan bir hidrojendir. Ona hidrojen iyotu denir ama bu biraz kaba oluyor bence.
Bir proton çok hızlı hareket eder. Soğuk ve sıkıcı bir ortamdan geçerken hızı düşebilir, ve ortamdan bekar bir elektron kaldırabilir. Buna karşın protonluğundan ödün vermez. O hala bir protondur. Ama artık kendisine tarafsız hidrojen atomu da denir. Böyleleri başka tarafsız hidrojen atomları ile muhabbete eğilimlidir ki o zaman tarafsız hidrojen molekülü oluştururlar. Yıldızlararası uzayda rastlanan molekül bulutlarında en çok onlar görülür. Nitekim birlikten kuvvet doğar. Ama elele kimse hızlı koşamaz. Elektron meraklısı hanımlar haberiniz olsun.
Evet, sevgili proton her yerde. Hani şarkıda dediği gibi ’her yerde sen herşeyde sen bilmem ki nasıl söylesem’ (Müzeyyen Senar güzel söylüyor.)
Buna karşın, Proton, son derece olumlu ve alçak gönüllü bir parçacıktır. Bilimciler, onun elektrik yükünün pozitif, ağırlığının da bir atom ünitesi olduğunu söylerken aslında bunu demek istemektedir.
Fakat alçak gönüllü, çekirdeğine bağlı Protonumuz asla basit bir parçacık değildir. Onu, iki üst ve bir de alt kuark parçası oluşturur. Yerçekimi, elektromanyetizm, zayıf ve güçlü nükler güçler yoğun ilgi ve etkileşim alanına girer. Ama bunu nasıl başardığını, kendisinin gözlenmesinden yüz yıl sonra hala bilemiyoruz.
Bu kadar gizemli olmaya ne gerek vardı? ‘Çoktan unuturdum ben seni çoktan’ da diyemiyoruz ne yazık ki. Çünkü unutulamaz. Düşünün bir protonun ortalama yaşı yaklaşık 210 milyar yıl kere 10,000 katrilyon yıl. Bunu matematikçiler hiç uzatmadan 2.1×10 üssü 29 olarak yazıyor. Yani evrenimizle birlikte doğan protonlardan hiç birinin doğal ölümü henüz gerçekleşmedi, yani özellikle birileri tarafından parçalanmadılarsa. Unutulacak olan biziz bu durumda.
Ortalama ömrü 70 yılcık olan insanların ortalama ömrü milyar kere milyar kere milyar olan protonlara duydukları ilgi ise evrenimizde protonlardan daha da muazzam olan tek şey.
İyi ki doğdun Proton!
Yoksa biz olmayacaktık. Sevgili evrenimiz olmayacaktı. Bu güzelleme senin için yazıldı.
Foto: CERN
Yüksek enerjili bir protonun kuarklarını bir arada tutan gulyon adı verilen parçacıkların dalgalanan yoğunluğunu göstermektedir. ⠀