Kuantum fizigi Yasam forumunda tartisilmaya baslanmisti. Tartismalara Titicaca da katilmisti. Ilginc gelismeler oluyordu. Bir ara Titicaca ayrildi ve tartismalar yarim kaldi.. Bu tartismalari asagidaki adresde bulabilirsiniz. Ilkini knz baslatmistir. Ikincisini ise Titicaca..

http://www.network54.com/Hide/Forum/thread?forumid=112172&messageid=1059991270&lp=1062056431

http://www.network54.com/Hide/Forum/thread?forumid=112172&messageid=1060691526&lp=1061230366

Bu tartismalara bilim forumunda devam etmek daha dogrudur. Ben bu konuya burada devam etmeye karar verdim.. Yukardaki tartismalarda konu elektronlarin neden cekirdege dusmedigi uzerinde yogunlasmisti. Kanli bicakli tartismalar baslamak uzere iken Titicaca kaybolmustu. Sonradan ogrendigimize gore bir kadinin ardindan Gebzeye kacmis ve kadinin ustune dusmus.. Her ne kadar kendisi bunun matematiksel olarak mumkun olmadigina inaniyor idi ise de, kadin matematik bilmediginden, onu ustune cekmede basarili olmus.. Havalarin sogumasi ile birlike Titicaca'nin yukunden kaybedip, dustugu cekirdekten uzaklasacagini tahmin ediyorum.
keeeh keeeeh keeeeehhhhhhhhh

Elektronlarin cekirdege neden dusmedigi gibi insanligi yakindan ilgilendiren quantum mekanik sorunlari Bilim forumunda tartismamizin daha uygun oldugu gorusundeyim... Titicaca'nin da bu tartismalara en kisa zamanda katilmasi dilegi ile..

Selamlar
HACI

Elektronlarin neden cekirdege dusmedigi uzun uzun tartisildi.. Mekanizmasi ne olursa olsun fermion'lar bir araya gelip, ayni quantum state' i almiyorlar..

Dogada iki turlu zerre (partikul) var..

Boson'lar
Fermion'lar......

Boson zerreleri fermion zerrelerini manuple ediyorlar. Yani boson lar "guc" zerreleri..
Fermion'lar ise manuple edilen "madde" zerreleri..

Bosonlarin bir ozelligi var. Bir araya gelerek, tek bir kuantum durumuna sahip olabiliyorlar.

Fermion'lar ise tek kuantum durumunu alamiyorlar. Bir araya gelmeye zorlaninca farkli kuantum durumu aliyorlar.. Dar bir merdivene, alt basamaktan ust basamaga dogru siralanan insanlar gibi, farkli kuantum durumu arzediyorlar..

Bunun cok mantikli bir aciklamasi var. Eger fermionlar (yani madde zerreleri) boyle bir davranis sergilemeseler, bir araya gelip, bir corba olustururlar. Evren bildigimiz seklini alamaz. Atomun yapisini yakindan incelersek su ilginc gozlemi yapariz:

Atom cekirdginin bir tenis topu buyuklugunde oldugunu dusunelim. Bu cekirdege en yakin elektronun nisbi buyuklugu bir pirinc tanesi kadardir.. Ve bu pirinc tanesinin yorungesi cekirdekten 6.3 km uzaktadir.. Yani cekirdege en yakin elektronla cekirdek arasinda inanilmaz derecede buyuk bir bosluk vardir..

Boson'larla fermion'lar arasindaki fark, bunlari sogutunca cok daha belirli hale geliyor..

Bosonlar absolu sifira cok yakin isilara dusurulunce, Bose-Einstein condensate'i olusturuyorlar.. Bosonlar ayni kuantum durumunu aliyorlar ve tek bir antite gibi davraniyorlar.. Bu yogunluga 1995 yilinda Boulder, Colorado'daki "Joint Institute of Laboratory Astrophysics (JILA) de ulasiliyor. Inilen soguk ise inanilmayacak kadar dusuk.. 2 bin rubidium atomu abslolu sifira bir derecenin milyarda 170'i kadar yakin..
Bu kosullarda olusan condensate 15 saniye kadar yasiyor.

Peki fermion'lari sogutunca ne oluyor? Bir turlu bir araya gelemiyorlar. Bagimsiz kalmayi yegliyorlar.. Isi dustukce kuantum enerjileri de dusuyor ama, yukarda bahsettigim merdiven orneginde oldugu gibi, ust uste siralaniyorlar. Bir araya gelip, tek bir antite seklinde davranmiyorlar.. Buna "degenerate fermi gas" deniyor..

Aslinda fermion'lar hic bir araya gelemezler diye bir kural yok. Dunyada bunu gerceklestirecek guc olmayabilir..
Yoksa var midir?
Orasina sonra deginirim. Daha once su kadarini belirtmeliyim ki, dogada fermionlarin bir araya geldigi bir durum var..

Buyuk yildizlar yakitlarini bitirdikleri zaman kendi ustlerine cokuyorlar. Bazilarinda bu cokus o kadar ani oluyor ki, Pauli'nin dislama ilkesi hic ise yaramiyor ve fermionlar (bu konteksde elektronlar ve protonlar) birlesiyorlar. Bu birlesmeden notronlar olusuyor ve ortaya notron yildizi cikiyor.. Neyse.. Orasi ayri bir konu..

Bu konu ile hic ilgilenmeyenlerin de anlamasini saglamak icin boson ve fermion'lar hakkinda biraz daha bilgi vermek gerekiyor. Tekrarda yarar var..

Atomu olusturan ve madde olarak bilinen (yani kutleleri olan) ve fermion ailesi icinde kabul edilen zerreler sunlardir...

Elektron'lar
Proton'lar
Notron'lar..

Bunlardan elektronlar elementerdir. Yani daha kucuk ogelerden olusmazlar.
Proton ve notronlar ise, daha kucuk ve elementer olduklarina inanilan "quark" denen zerrelerin bir araya gelmesinden olusmuslardir.
Protonlar iki "up" bir "down" quark'dan
Notronlar ise iki "down" ve bir "up" quark'dan olusmuslardir. Bunlardan "down" quark daha buyuktur.
Notrolar protonlara curuyebilirler. Bunu "zayif nukleer guc" basarir. Notronlardaki iki "down" quark'dan birini "up" quark yapar.. Bundan bir elektron ve notrino ayrilir ve nerdeyse olumsuz "proton" olusur. Tek basina kalan notron'un omru ortalama 15 dakikadir.

Butun bunlari (maddenin elementlerini, proton ve notronlari) bir arada tutan gucler icin "boson" terimi kullanilir. Iki turlu boson vardir. Gauge boson ve meson..
Gauge bosonlar dort temel gucu iletirler. Bunlar fotonlar, kuvvetli nukleer guc, zayif nukleer guc ve graviton dur..
Meson'lar atom cekirdeginin bir arada tutulmasinda rolu olan zerrelerdir.

Protonlar pozitif yuklu olduklarindan birbirlerini iterler. Bunlari kuvvetlu nukleer guc bir arada tutar. Kuvvetlu nukleer guc, elektrostatik gucden 100 kere daha kuvvetlidir. Bu yuzden proton sayisi yuze yaklastigi elementler vardir. Uranyum gibi.. Ancak proton sayisi arttikca elementin dengesi bozulur. Bunlara radyoaktif elementler denir ki, kendiliklerinden diger daha az protona sahip elementlere donusurler.