Canlı Ve Cansız Kavramı - Canlı Ve Cansız Varlıkların Kavramları Nelerdir?

**Prof. Dr. Sinsi** · 09-11-2012

Canlı Ve Cansız Kavramı - Canlı ve cansız varlıkların kavramları nelerdir?
Canlı Ve Cansız Kavramı - Canlı ve cansız varlıkların kavramları nelerdir?
Ynt: ATOM PARÇACIKLARININ ÖZELLİKLERİ

TabloA:Bunlar maddeyi oluşturan temel parçacıklardır

Parçacıkların bazı fiziksel özelliklerini belirten renk ve koku tanımlarının parçacık fiziğinde günlük yaşamdakinden farklı teknik anlamları vardır

Parçacıkların kütleleri birbirinden oldukça farklıdır ve kolaylık sağlaması bakımından 1 birim olarak alınan protonun kütlesine göre verilmiştir

Elektrik yükü de protonunkine göre belirlenmiştir

(ν ve t parçacıklarının henüz doğrudan gözlemlenememiştir, ama varlıklarına ilişkin güçlü belirtiler bulunmaktadır

)Her parçacığın, elektrik yükü, rengi ve kokusu ters işaretli olan bir karşıt parçacığı vardır;karşıt parçacıklar ayrıca listeye alınmamıştır

KARŞIT PARÇACIKLAR
Kuvantum kuramının geliştirilmesinden kısa bir süre sonra, 1930’ların başlarında kuramsal fizikçi P

A

M Dirac karşıt parçacıkların olduğunu öne sürdü

Her temel parçacık için kütlesi aynı, ama elektrik yükü (ve herhangi bir başka yükü) ters işaretli olan bir başka parçacığın bulunması gerekiyordu

Bugün bu varsayım kanıtlanarak doğrulanmıştır

Örneğin, elektronun karşıt parçacığı pozitron, protonunki karşı proton (ya da antiproton) ve kuvarkınki karşıt kuvarktır (ya da antikuvark)

ATOM PARÇACIKLARININ ÖZELLİKLERİ
Her atom parçacığının bazı ayırt edici özelliği vardır

Bu özelliklerin başlıcaları kütle, elektrik yükü, bakışım, renk ve kokudur

KÜTLE VE ELEKTRİK YÜKÜ
Her temel parçacığın bir özgül kütlesi vardır

Parçacıkların kütleleri birbirinden çok farklı olabilmekte, ana bunun nedeni henüz bilinmemektedir

Parçacıkların bilinen bir başka özelliği de elektrik yükleridir

Bozonlar ile leptonların elektrik yükü elektronunkiyle aynı (-1) olabileceği gibi, bozonlarınki bunun tam ters işaretlisi de (+1) olabilir

Nötron ya da nötrino gibi yüksüz (nötr) bozonlar ve leptonlar da vardır

Kuvarkların elektrik yükü ise -2/3’tür

BAKIŞIM
Herhangi bir madde üzerinde yapılabilen ve maddede değişikliğe yol açmayan bir işlem varsa, o maddenin bakışımlı olduğu söylenir

Örneğim bir dairenin, merkezinden geçen ve ona dik olarak geçen çizginin çevresinde döndürülmüş olup olmadığı belirlenemez

Benzer biçimde, bir eşkenar üçgen merkezinden dik olarak çıkan bir çizginin

evresinde 120 derece döndürülürse üçgenin görünümünde herhangi bir değişiklik olmaz

Matematikçiler, çeşitli sistemlere uygulandığında bunlarda herhangi bir değişikliğe yol açmayan işlemleri genelleştirmiş ve sınıflandırmışlardır;buna gruplar kuramı denir

Eğer bazı maddeler üzerinde, bu maddelerde ve aralarındaki ilişkilerde bir değişikliğe neden olmadan uygulanabilecek bir işlemler kümesi varsa, bu kümeye bakışım grubu denir

Bu maddelerin bakışım işlemleri altında birbirlerine dönüştükleri söylenir

Bakışım gruplarının çeşitli adları vardır;doğadaki kuvvetlerin ve parçacıkların nasıl düzenlenmiş olduklarının açıklanması bakımından özel önem taşıyan bazı özel bakışım grupları SU grupları olarak adlandırılır

Buradaki N, bakışım işlemlerinin uygulanabileceği temel madde sayısını gösterir

Bakışım olgusunu gösteren bu çizimde görülen her üç cisim de, merkezlerinden geçen, sayfaya dik bir eksenin çevresinde 120 derece döndürüldüklerinde kendisine dönüşür,yani görünümlerinde hiçbir değişiklik olmaz

(b) ve (c) cisimleri, aynı merkez üzerine oturmuş iki
Tane (a) cisminden oluşur

Aynı bakışıma sahip daha karmaşık birçok başka düzen kurulabilir

(c) cismi daha az bakışımlı olmakla birlikte, öbür ikisi için belirtilen temel bakışıma sahiptir

Fizikçiler parçacıkları ve bunların arasındaki etkileşimleri belirleyen yasaların belirli işlem kümeleri altında değişmediğini saptamışlardır

Özellikle 2

Dünya Savaşı’ndan sonra keşfedilen parçacıkların, SU(3) bakışım grubu işlemleri altında birbirine dönüşen kümeler oluşturduğu ortaya çıkmıştır

Ama, gözlemlenen parçacık kümeleri, olanaklı en basit maddeler kümesi değildir

Bu durum yukarıdaki çizimde gösterilmiştir

Gözlemlenen parçacıklar çizimdeki (b) ve (c) şekillerinin köşelerindeki gibidir ve 120 derecelik döndürmeler yapıldıkça doğa yasaları değişmemiş, böylece birçok parçacık kümesi çok basit şekilde gözlemlenebilmiştir

Ama (a) şeklinin köşelerinde yer alan en basit küme gözlemlenememiştir

1964’te Murray Gell-Mann ve George Zweig, birbirlerinden bağımsız olarak, proton,nötron ve keşfedilmiş birçok parçacığı da içermek üzere tüm hadronların çizimdeki (a) şekline benzer bir başka madde düzeyinden oluştuğunu ileri sürdüler;bu madde Gell-Mann’ın önerisi uyarınca kuvark olarak adlandırıldı

Kuvarklar ayrıca, "koku" denen fiziksel özelliklerine göre u,d ve s kuvarkları olarak ayrıldı

(Kuvark sözcüğü James Joyce’un Finnegans Wake adlı romanında geçen bir cümleden alınmıştı

)
Daha sonraki fizikçilerin de çalışmalarında benzer sonuçlara varması Gell-Mann ve Zweig’ın görüşünün doğrulanmasına ve kuvarkların kuvvetli etkileşime giren temel parçacıklar olarak kabul edilmesine yol açtı

Örneğin 1960’ların sonlarında ABD’nin California eyaletindeki Stanford Doğrusal Hızlandırıcı Merkezi’nde gerçekleştirilen bir deney sonucunda protonların ve nötronların kuvarklardan oluştuğu kanısı kesinleşti

Bu deneyde araştırmacılar Ernest Rutherfod’un atom çekirdeğini keşfetmesini sağlayan tekniğin bir benzerini uyguladılar

Bir kez protonlara çok yüksek enerjili elektronlar çarptırıldı ve şaşılacak kadar çok sayıda elektronun doğrudan protonların arasından geçmek yerine, büyük açılarla geri yansıdığı görüldü

Dikkatle sürdürülen incelemelerin ardından da protonların temelde üç noktamsı parçacıktan, yani kuvarklardan oluştuğunun kabul edilmesi gerektiği sonucuna varıldı

(Bu deney sırasında ayrıca, kuvarkları birleştirerek protonun oluşmasını sağlayan ve glüon denen parçacıkların varlığına ilişkin kanıtlar da elde edildi

)
Bilim adamlarının maddenin kuvarklardan oluştuğuna inanmalarını sağlayan başka nedenler de vardır

Bunlardan biri, kuvarkların proton,nötron ve öbür hadron türlerini oluştururken ancak belirli sayısal birleşimlerde bir araya geldiklerinin anlaşılmış olmasıdır

Protonlar ve nötronlar üç kuvarktan, mezonlar ise tıpkı pionlar gibi kuvark-karşıt kuvark çiftlerinden oluşur

kuramın geçerli olabilmesi için ancak belirli hadron biçimlerinin bulunması, bazılarının ise bulunmaması gerekir ve her iki koşul da sağlanmıştır

Bir başka neden de kuvarkların hem kuvvetli, hem de zayıf etkileşimlere nasıl girdiğini tanımlayan kuramların pek çok önemli deneyi doyurucu biçimde açıklayabilmesidir

İki kuvark arasında glüon alışverişi

09-11-2012	#1
Prof. Dr. Sinsi	Canlı Ve Cansız Kavramı - Canlı Ve Cansız Varlıkların Kavramları Nelerdir? Canlı Ve Cansız Kavramı - Canlı ve cansız varlıkların kavramları nelerdir? Canlı Ve Cansız Kavramı - Canlı ve cansız varlıkların kavramları nelerdir? Ynt: ATOM PARÇACIKLARININ ÖZELLİKLERİ TabloA:Bunlar maddeyi oluşturan temel parçacıklardırParçacıkların bazı fiziksel özelliklerini belirten renk ve koku tanımlarının parçacık fiziğinde günlük yaşamdakinden farklı teknik anlamları vardırParçacıkların kütleleri birbirinden oldukça farklıdır ve kolaylık sağlaması bakımından 1 birim olarak alınan protonun kütlesine göre verilmiştirElektrik yükü de protonunkine göre belirlenmiştir(ν ve t parçacıklarının henüz doğrudan gözlemlenememiştir, ama varlıklarına ilişkin güçlü belirtiler bulunmaktadır)Her parçacığın, elektrik yükü, rengi ve kokusu ters işaretli olan bir karşıt parçacığı vardır;karşıt parçacıklar ayrıca listeye alınmamıştır KARŞIT PARÇACIKLAR Kuvantum kuramının geliştirilmesinden kısa bir süre sonra, 1930’ların başlarında kuramsal fizikçi PAM Dirac karşıt parçacıkların olduğunu öne sürdüHer temel parçacık için kütlesi aynı, ama elektrik yükü (ve herhangi bir başka yükü) ters işaretli olan bir başka parçacığın bulunması gerekiyorduBugün bu varsayım kanıtlanarak doğrulanmıştırÖrneğin, elektronun karşıt parçacığı pozitron, protonunki karşı proton (ya da antiproton) ve kuvarkınki karşıt kuvarktır (ya da antikuvark) ATOM PARÇACIKLARININ ÖZELLİKLERİ Her atom parçacığının bazı ayırt edici özelliği vardırBu özelliklerin başlıcaları kütle, elektrik yükü, bakışım, renk ve kokudur KÜTLE VE ELEKTRİK YÜKÜ Her temel parçacığın bir özgül kütlesi vardırParçacıkların kütleleri birbirinden çok farklı olabilmekte, ana bunun nedeni henüz bilinmemektedirParçacıkların bilinen bir başka özelliği de elektrik yükleridirBozonlar ile leptonların elektrik yükü elektronunkiyle aynı (-1) olabileceği gibi, bozonlarınki bunun tam ters işaretlisi de (+1) olabilirNötron ya da nötrino gibi yüksüz (nötr) bozonlar ve leptonlar da vardırKuvarkların elektrik yükü ise -2/3’tür BAKIŞIM Herhangi bir madde üzerinde yapılabilen ve maddede değişikliğe yol açmayan bir işlem varsa, o maddenin bakışımlı olduğu söylenirÖrneğim bir dairenin, merkezinden geçen ve ona dik olarak geçen çizginin çevresinde döndürülmüş olup olmadığı belirlenemezBenzer biçimde, bir eşkenar üçgen merkezinden dik olarak çıkan bir çizginin evresinde 120 derece döndürülürse üçgenin görünümünde herhangi bir değişiklik olmazMatematikçiler, çeşitli sistemlere uygulandığında bunlarda herhangi bir değişikliğe yol açmayan işlemleri genelleştirmiş ve sınıflandırmışlardır;buna gruplar kuramı denirEğer bazı maddeler üzerinde, bu maddelerde ve aralarındaki ilişkilerde bir değişikliğe neden olmadan uygulanabilecek bir işlemler kümesi varsa, bu kümeye bakışım grubu denirBu maddelerin bakışım işlemleri altında birbirlerine dönüştükleri söylenirBakışım gruplarının çeşitli adları vardır;doğadaki kuvvetlerin ve parçacıkların nasıl düzenlenmiş olduklarının açıklanması bakımından özel önem taşıyan bazı özel bakışım grupları SU grupları olarak adlandırılırBuradaki N, bakışım işlemlerinin uygulanabileceği temel madde sayısını gösterir Bakışım olgusunu gösteren bu çizimde görülen her üç cisim de, merkezlerinden geçen, sayfaya dik bir eksenin çevresinde 120 derece döndürüldüklerinde kendisine dönüşür,yani görünümlerinde hiçbir değişiklik olmaz(b) ve (c) cisimleri, aynı merkez üzerine oturmuş iki Tane (a) cisminden oluşurAynı bakışıma sahip daha karmaşık birçok başka düzen kurulabilir(c) cismi daha az bakışımlı olmakla birlikte, öbür ikisi için belirtilen temel bakışıma sahiptir Fizikçiler parçacıkları ve bunların arasındaki etkileşimleri belirleyen yasaların belirli işlem kümeleri altında değişmediğini saptamışlardırÖzellikle 2 Dünya Savaşı’ndan sonra keşfedilen parçacıkların, SU(3) bakışım grubu işlemleri altında birbirine dönüşen kümeler oluşturduğu ortaya çıkmıştırAma, gözlemlenen parçacık kümeleri, olanaklı en basit maddeler kümesi değildirBu durum yukarıdaki çizimde gösterilmiştirGözlemlenen parçacıklar çizimdeki (b) ve (c) şekillerinin köşelerindeki gibidir ve 120 derecelik döndürmeler yapıldıkça doğa yasaları değişmemiş, böylece birçok parçacık kümesi çok basit şekilde gözlemlenebilmiştirAma (a) şeklinin köşelerinde yer alan en basit küme gözlemlenememiştir 1964’te Murray Gell-Mann ve George Zweig, birbirlerinden bağımsız olarak, proton,nötron ve keşfedilmiş birçok parçacığı da içermek üzere tüm hadronların çizimdeki (a) şekline benzer bir başka madde düzeyinden oluştuğunu ileri sürdüler;bu madde Gell-Mann’ın önerisi uyarınca kuvark olarak adlandırıldıKuvarklar ayrıca, "koku" denen fiziksel özelliklerine göre u,d ve s kuvarkları olarak ayrıldı(Kuvark sözcüğü James Joyce’un Finnegans Wake adlı romanında geçen bir cümleden alınmıştı) Daha sonraki fizikçilerin de çalışmalarında benzer sonuçlara varması Gell-Mann ve Zweig’ın görüşünün doğrulanmasına ve kuvarkların kuvvetli etkileşime giren temel parçacıklar olarak kabul edilmesine yol açtıÖrneğin 1960’ların sonlarında ABD’nin California eyaletindeki Stanford Doğrusal Hızlandırıcı Merkezi’nde gerçekleştirilen bir deney sonucunda protonların ve nötronların kuvarklardan oluştuğu kanısı kesinleştiBu deneyde araştırmacılar Ernest Rutherfod’un atom çekirdeğini keşfetmesini sağlayan tekniğin bir benzerini uyguladılarBir kez protonlara çok yüksek enerjili elektronlar çarptırıldı ve şaşılacak kadar çok sayıda elektronun doğrudan protonların arasından geçmek yerine, büyük açılarla geri yansıdığı görüldüDikkatle sürdürülen incelemelerin ardından da protonların temelde üç noktamsı parçacıktan, yani kuvarklardan oluştuğunun kabul edilmesi gerektiği sonucuna varıldı(Bu deney sırasında ayrıca, kuvarkları birleştirerek protonun oluşmasını sağlayan ve glüon denen parçacıkların varlığına ilişkin kanıtlar da elde edildi) Bilim adamlarının maddenin kuvarklardan oluştuğuna inanmalarını sağlayan başka nedenler de vardırBunlardan biri, kuvarkların proton,nötron ve öbür hadron türlerini oluştururken ancak belirli sayısal birleşimlerde bir araya geldiklerinin anlaşılmış olmasıdırProtonlar ve nötronlar üç kuvarktan, mezonlar ise tıpkı pionlar gibi kuvark-karşıt kuvark çiftlerinden oluşurkuramın geçerli olabilmesi için ancak belirli hadron biçimlerinin bulunması, bazılarının ise bulunmaması gerekir ve her iki koşul da sağlanmıştırBir başka neden de kuvarkların hem kuvvetli, hem de zayıf etkileşimlere nasıl girdiğini tanımlayan kuramların pek çok önemli deneyi doyurucu biçimde açıklayabilmesidir İki kuvark arasında glüon alışverişi