Kuantum Atom Teorisine Dair

Maddi ve manevi bütün alemlerin bilgisi, insani bilgimizi aşmaktadır. Dahası, varlık anlamında, Evren’in fiziksel ‘yapı taşları’ hakkında dahi, kesin olmayan kısmi doğru bilgilere uşalabildik.

Evrenin varoluşu ve yaşı hakkındaki bilimsel açıklamalarımız ise teoriden öteye geçemiyor. Bunlar içerisinde en çok rağbet gören ise Büyük Patlama Kuramıdır. Evren’in, bu patlamadan sonra, ışık hızına yakın hareket eden, yoğun ve sıcak parçacıklarla dolu olduğunu kabul ediyoruz. Özetle, içinde yaşadığımız bu Kâinat’ın, sadece fiziksel gerçekliğini, bugün dahi net bir şekilde ortaya koyamadık.

Peki, an itibariyle, Evren bilgimizde gelinen nihai nokta neresidir? Evren’in fiziksel anlamda, en küçük ‘parçasını’ keşfetmeye çalışan, başta kimya ve fizik alanında araştırma yapan bilim insanları, bugün bize en güncel şekliyle ne diyorlar?

Elbette aranan bu parçalara bir isim lazımdı: Atomlar! Evet, bütün fiziksel metinlerin adeta harfleri kabul edilen, mahiyetleri hakkında bir kısmını bildiğimiz, toplam element sayısı 118 çeşittir. Bu kimyasal harflerin, belli bir matematiksel mantıkla, Periyodik Tablo adıyla resmedildiklerini biliyoruz. 

Bilimsel bilgimiz ilerledikçe öğreniyoruz ki, bu 118 adet, Antik Yunan’da ‘bölünemez’ anlamına gelen atomlar, esasında ‘partikül’ adını verdiğimiz 3 temel parçadan (dalgadan) oluşuyorlar. Bunlar, elektron, proton ve nötrondur. Atomlar, en temelde bu üç parçacıktan meydana geliyor.

Evrendeki Kuvvetler

İnsanlar, bu Evren’in fiziksel yapısını, aklını kullanarak, mekân ve zaman formları altında ancak kavrayabilir. Mekânı, en fazla 3 boyutlu idrak edilebilir.  İlk kez, zorunlu olarak ileri doğru işleyen, mahiyeti tam olarak bilinmeyen zamanın, mekâna bağlı ‘izafi bir gerçeklik’ olduğunu, Albert Einstein tarafından 1905'te yazılan bir makale vesilesiyle öğrendik.

Dahası, Evren’de bir de temel kuvvetler/güçler vardır. Bugün bunların 4 farklı türünü biliyoruz. Beşinci bir kuvvetin varlığına dair araştırmalar ise devam etmektedir.

Varlığı kabul edilen bu kuvveteler, bilim literatürde, güçlü nükleer kuvvet, zayıf nükleer kuvvet, elektromanyetik kuvvet ve kütle çekim kuvveti şeklinde isimlendiriliyor. Bunların ilk 3 tanesinin adresi, Kuantum Atom Modeline göre, atomun içerisinde olduğunu biliyoruz. Ancak, yapılan bütün araştırmalara rağmen, kütle çekim kuvvetini, sadece sonuçları itibariyle kabul ediliyoruz.

Kısaca, fiziksel anlamda Evren’in yapısı hakkında akılla bildiklerimiz, sınırlı boyutlar ile kavranabilen, mekân, zaman, madde ve enerji bağlamından ibarettir. Bu arada malum olduğu üzere, maddenin enerjiyle olan ilişkisini de Albert Einstein keşfetti. Anti madde ve anti enerji için ise çalışmalar, araştırmalar bütün hızıyla sürmektedir. Bunlara, karanlık enerji ve karanlık madde de denilmektedir.

Parçacıklar Evreni 

Birçok şekli olmakla birlikte, modern Kuantum Mekaniği Modeli, günümüz bilim dünyasında en yaygın olarak kabul gören, maddenin ve ışığın yapı taşlarını bizlere resmeden önemli bir teoridir.

Bu modelde, 6 tür Kuark, 6 tür Lepton, 5 tür Bozon olmak üzere toplamda 17 atom altı parçacık bulunur. Graviton ise (kütle çekim) sonucu itibariyle kabul edilir. Ayrıca türlerin, farklı yükleri, zıtları ve simetrileri de söz konusudur.

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 ya da 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 çeşitliliği mümkün kılan unsurlardan bir tanesi, elektronların, ‘orbital’ adı verilen yörüngelerde, ‘bulunabilecek en yüksek sayısına’ göre farklılık arz etmeleridir. 

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 numaralarının kaynağı da buradan gelir.

Proton ve Nötronların Dünyası: Kuarklar 

Kuarklar adı verilen, 6 türü keşfedilen, atom altı parçacıklarından, Baryonlar ve Mezonlar grubu oluşur. İşte bu Baryonlar, Proton ve Nötronları ortaya çıkarıyorlar. Mezonlar ise kuark ve antikuark birleşimi ile oluşan parçacıklardır ve genellikle kararsız olduklarından çabuk bozulurlar.

Yukarı, Aşağı, Alt, Üst, Tılsım ve Garip adını verdiğimiz bu 6 çeşit Kuarktan meydana gelen parçacıkların hepsine birden Hadronlar denmektedir.

Eğer, Kuantum Renk Dinamiği’nin (QCD) açıklamasındaki 3 temel rengi (Kırmızı, yeşil, Mavi) yani 3 renk yükü baz alındığında, 6 x 3 durumundan, 18  farklı kuark kombinasyonu oluşmaktadır. Antikuark denen zıtlarıyla beraber dikkate alınırsa, 18 x 2 durumundan da, 36 farklı parçacık opsiyonu yapmaktadır.

Elektronların Dünyası: Leptonlar 

Leptonlar adı verilen atomaltı parçacıklardan Elektronlar ortaya çıkar. Bunların toplam 6  türü vardır. Adları ise, Elektron, Müon, Tau, Elektron Nötrino, Müon Nötrüno ve Tau Nötrino olarak bilinir.

Leptonların her birinin, antilepton denen zıtları da düşünürse, 2 x 6 durumundan, 12 tane parçacık oluşmaktadır.

İşte, Proton, Nötron ve Elektron denilen temel 3 atomaltı parçacığı meydana getiren, Kuarklar ve Leptonlar ikilisine, Fermiyonlar grubu adı verilmektedir.

Bu arada şunu da hatırlayalım ki, Kuantum Alan Teorisine göre (Metateori), 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 ve iddia eden bilim insanları da vardır.

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

Kuvvetlerin Dünyası: Bozonlar 

Güçlü nükleer, zayıf nükleer ve elektromanyetik kuvvetlerin taşıyıcılarına Bozonlar denmektedir.

Varlığı bilinen, Graviton adı verilen, G ile sembolize edilen fakat kaynağı/adresi/izahı ise henüz bilim insanları tarafından net olarak tespit edilemeyen kütle çekim de 4. bir kuvvettir. Kısaca kütle çekimi (G), teorik olarak kabul ediyoruz.

Gluon bozonları (g), W+, W-, Z Sıfır bozonları ve Foton bozonları (γ) biliniyordu.

Bunlara ilave olarak, 14 Mart 2013 tarihinde, diğer parçacıklara kütle kazandıran, spini sıfır olan Higgs bozonunun bulunduğu ilan edildi. Tanrı Parçacığı olarak da bilinen bozonun (H) açıklanmasıyla birlikte, ilgili grubun türleri keşfedilmiş ve tamamlanmış oldu.

Zayıf nükleer kuvveti, W+ , W-  bozonları ile Z Sıfır bozonu taşımaktadır. 

Elektromanyetik kuvveti de Foton bozonlarının taşıdığı bilinmektedir.

Güçlü nükleer kuvveti, İngilizce tutkal manasına gelen Gluon bozonları taşımaktadır.

Kuantum Renk Dinamiğinin farklı Gluon kuramları vardır. Glonlarda 3 renk yükünün (Kırmızı, Yeşil, Mavi) olasılığı gözlemlenir. Buradaki 3 çeşit renk, malum gerçek renkleri değil, yük çeşitliliğini ifade etmektedir.

Ayrıca, renk yükünün 8 ihtimalli olması durumu da vardır. Çünkü, 3 renk x 3 anti renk üzerinden 9 farklı kombinasyonu vardır ama 1 tanesi nötrdür.

Beyan ve Burhandan İki İşaret

Şu an varılan Kuantum Mekaniğinin verilerine göre, madde ve kuvvetler dahil olmak üzere, Evren’in fiziki yapısı, yukarıda anlatılan bu atomaltı parçacıklar ile izah edilmektedir.

Şimdi de Kainat kitabındaki bu burhanlar ile ilahi Kitap’taki yüce beyanlar arasındaki ortak işaretlere odaklanalım.

Öncelikle, atomaltı parçacıklarını, elektrik yüklerini ifade için analoji bağlamında kullanılan anti pozisyonlarını dikkate alarak bir sayım yapalım: Doğrudan, bu parçacıkları zıtları da saydığında karşımıza ilginç bir sayı çıkıyor. Kuarklar 12, Leptonlar 12, Bozonlar (g, W-, W+, Z, γ, H)  6 olmak üzere 30 parçacık var. Gravition ile (G) bu sayı toplamda 31 oluyor.

‘‘O halde ikiniz, Rabbinizin hangi nimetlerini yalanlayabilirsiniz?’’ sorusu ve hakikati Beyan’da 31 defa tekrar ediliyor. Bu tekrarların, parçacıkların toplamı ile aralarındaki sayısal bir benzerlik olması dikkat çekmektedir. Dahası ‘ikiniz’ diyerek, simetrilerine de işaret ettiği düşünülebilir.

Diğer bir işarete geçelim: Kuarkların toplam 36 farklı durumu vardır. Leptonların kombinasyonu 12 tanedir. Gluon bozonlarının bir kurama göre, 3 türlü renk yükü kabul edilmektedir. Diğer bozonlar ise (H, Z, γ, W-, W+) 5 tanedir. Gravition ile bu sayı toplamda 57 sayısına   tevafuk ediyor.

Tüm bu parçacıkları bir de, Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi (CERN)  başta olmak üzere, halen tartışılmakta olan Süpersimetri Prensibi (SUSY) bağlamında, süper simetrileri ile birlikte düşünürsek, 2 x 57 durumundan 114 sayısı elde ediliyor.

Bu neticenin, Kur’an’daki 114 sure sayısına denk gelmesine de ikinci bir işaret olarak bakılabilir. 

Kuantum Mekaniğine ve dahi diğer sayısal teorilere, dikkatli bakıldığında ve yorumlandığında, şu Evrenimizin, aynı ‘Kalem’ ile yazılmış, yazılıyor ve yazılacak olduğunu, matematiğin diliyle de idrak ederiz.