Last Updated on Mayıs 30, 2026 by EDİTÖR
Müonun manyetik momentinin ölçümü, atom altı dünyaya ilişkin modern anlayışımızın temelini oluşturan teori olan parçacık fiziğinin standart modeli için uzun zamandır çok önemli bir test olmuştur.
On yıllardır deneyselciler teorisyenlerle onun kesin değeri konusunda aynı fikirde değiller. Önemli deneyler ilk olarak CERN’de ve daha sonra 21. yüzyılın başında Long Island’daki Brookhaven Ulusal Laboratuvarı’nda gerçekleştirildi.st yüzyılda ve genellikle denir G-2 (telaffuz edilir) G eksi iki) deneyler.
Adı şundan geliyor: G-faktör, manyetik momenti temsil eden bir rakam. Eğer evren basit olsaydı, müonun G-faktörü 2’ye eşit olacaktır. Ne yazık ki, gerçek değer yalnızca parçacıkların özelliklerine değil, aynı zamanda boşluktan içeri girip çıkan sanal parçacıkların varlığına da bağlıdır.
Teori bu etkileşimleri hesaplar ve beklenen değer için bir sayı sağlar. G-faktör; deneyler bunu ölçüyor ve başka bir numara verin. İdeal olarak ikisinin eşleşmesi gerekir. Ancak Brookhaven deneyinin sonunda birbirleriyle aynı fikirde olmadıkları görüldü.
Standart modelin ötesinde bir miktar fizik varsa, teorik ve deneysel değerler arasındaki görünür boşlukta saklanıyor olabilir, ancak Brookhaven’dan sonra deneysel değerde hala önemli bir belirsizlik vardı.
İhtiyaç duyulan şey, daha saf bir müon ışınıyla deney sonucunu iyileştirmekti. Bu Brookhaven’da yapılamazdı ama Fermilab’da mümkündü. Sorun Fermilab’ın Batavia, Illinois’de olmasıydı.
Fermilab’ın bu saf ışını yaratacak kadar güçlü bir hızlandırıcısı vardı, ancak Brookhaven’daki gibi devasa bir elektromanyetik müon depolama halkasına sahip değildi. Ekip elbette sıfırdan bir tane inşa edebilirdi ama bu çok pahalı olurdu ve uzun yıllar alırdı; aynı zamanda ABD’nin başka bir yerinde mükemmel şekilde işlevsel bir depolama halkası olduğu göz önüne alındığında bu biraz israftı.
“Brookhaven’da Gordon Danby adında bir mıknatıs tasarımcısı vardı ve o bu güzel, çok güzel depolama halkasını inşa etti ve temelde yalnızca bu tür ölçümleri yapmak için tasarlanmıştı, çünkü bunu yapmak için müonları almanız gerekiyor, onları çok düzgün bir manyetik alana koymanız gerekiyor.” Chris PollyFermilab’da fizikçi ve Muon’un eş sözcüsü G-2 projesi, IFLScience’a söyledi.
Danby Süperiletken maglev trenleri üzerindeki çalışmalarıyla da dikkate değerdir ve müon depolama halkaları da son derece düzgün bir alan yaratacak şekilde tasarlanmıştır.
Polly şöyle devam etti: “Bu depolama halkasını Brookhaven’dan Fermilab’a götürmenin bir yoluna ihtiyacımız vardı, böylece Gordon Danby’nin güzel depolama halkasını alıp onu Fermilab’ın güçlü hızlandırıcı kompleksine bağlayabilirdik.”
2013 yazında yüzük bu önemli yolculuğa başladı.
Müon depolama halkası küçük bir cihaz değildir. Ayrılamayan ana parça 17 ton ağırlığında, 15,24 metre (50 feet) çapında ve tüm yapı o kadar hassas bobinlere sahip ki, bunlar 3 milimetreden fazla bükülse tüm cihaz çalışmayı durduracak. Taşınmanın nazikçe yapılması gerekiyordu.
Karada Brookhaven’dan Fermilab’a yolculuk 1450 kilometre (900 mil) olacaktı.
“Arabayı sürmenin çok zor olduğunu hayal edebilirsiniz [the ring] New York’tan Chicago’ya iki şeritli bir yola girdiğinizde ve her dur işaretini, her stop lambasını ve ağaç kesmeyi kaldırmanız gerektiğinde, biz de bunu sadece helikopterle uçurmanın çok daha kolay olacağını düşündük,” dedi Polly, IFLScience’a.
“Elbette bu asla olmadı, çünkü gerçek ortaya çıktığında halkalar çok ağırdı, helikopterin yakıt ikmali için her 15 dakikada bir yere inmesi gerekiyordu, titreşimler bobinleri tahrip ediyordu ve bu yüzden onları uçurmak imkansızdı.”
Haberleri izlerken Polly, Emmert International adında, ABD çapında büyük şeyleri taşıma konusunda deneyime sahip bir şirket olduğunu öğrendi. Birlikte “Büyük Hareket” için bir plan yaptılar.
En güvenli ve en uygun maliyetli seçenek, yüzüğü bir mavnayla doğu kıyısından aşağıya almak, ardından Fermilab’a yolun geri kalanını sürebilecek kadar yaklaşana kadar Mississippi nehrinin yukarısına çıkarmaktı.
Ekip, elektromıknatıs halkasının deniz kenarındaki uğurlama noktası olarak Smith Point Marina’yı seçti. Bunun halka açık bir etkinlik olmasını istediler, bu yüzden halkayı laboratuvardan limana kadar yaklaşık 10 kilometre (6 mil) hareket ettirirken insanlara gelip izlemelerini söylediler.
“Teknelerin yanaşabileceği bir yer gibiydi. Profesyonel bir liman değildi, bu yüzden tüm halkayı kaldıran devasa bir vinç kiraladık ve onu William Floyd’un 6 mil aşağısına sürdükten sonra mavnaya koyduk. [Parkway]orada da bazı ilginç hikayeler var…” Polly, IFLScience’a söyledi.
Hikayenin geri kalanına hazırlıklı değildik.
Polly şöyle devam etti: “Uzaylı bir uzay aracının Long Island’da düşürüldüğüne ve 1990’larda düştüğünden beri Brookhaven’da depolandığına dair bir söylenti vardı. Sonra bu oldukça silindirik görünüşlü, tabak şeklindeki cihazı gece yarısı, yağmurda dışarı sürüyoruz,” diye devam etti Polly.
Polly birden fazla kişiye bunun bir uzay aracı olmadığına ve yalnızca dev bir mıknatıs olduğuna dair güvence vermek zorunda kaldı (ve ardından neden yakındaki arabaları çekmediğini merak eden insanlara bunun açık olmadığını açıklamak zorunda kaldı).
Halka yüklendikten sonra mavna ve römorkörleri güneye doğru ilerlemeye başladı ve Kuzey Carolina’daki Atlantik Mezarlığı ile karşılaşmadan önce Virginia’da bir kez limana geldi. Ve deniz sorunu daha yeni başlıyordu.
Polly, IFLScience’a şunları söyledi: “Florida yarımadasına yaklaştıkça, tropikal bir çöküntü oluşuyor ve yüzüğe doğru ilerliyor.” “Bu tropik çöküntülerden veya tropik fırtınalardan birine yakalanmak istemedik.”
“By this time, the barge had rounded the corner of Florida and was coming up through the Gulf, and we called them up and said, ‘Hey, can you guys step on it?’”
With a fuel surcharge, they did indeed step on it, escaping the tropical storm that was brewing and safely entering the Mississippi river. The next step was getting to Illinois, where the 5,150-kilometer (3,200-mile) journey would end.
“When the tugboat captain got up to Lemont, that was the closest approach to Fermilab, said he’d never seen anything like it. Every little town he went through, he said, there would be ring watchers out there on lawn chairs cheering this science experiment on its way to Fermilab,” Polly continued.
“We really did a good job getting the PR out. You know, people all along the riverway knew this was happening!”
The final 50 kilometers (30 miles) was still a challenge. The ring had to be moved around the Chicago suburbs. They eventually had to shut down two interstates in the Chicago area on separate nights, and the video is iconic.
Polly, IFLScience’a şunları söyledi: “Her gece öndeki arabayı kullanma ve bilim adamlarından oluşan grupları yanımıza alma ayrıcalığına sahip oldum.” “Chicago’nun eyaletlerarası yollarında ne sıklıkla yürüyebiliyorsunuz? Asla, biliyor musunuz? Her gece kısa bir süreliğine onları kendimize ayırabilmek çok güzeldi.”
Halka kurulup yenilendi ve 2015’ten itibaren veri toplamaya başladı. Deney geçen yıl sona erdi ve ölçüldü G-faktör benzeri görülmemiş bir hassasiyet seviyesi. Ancak standart modelin ötesindeki fizik söz konusu olduğunda soru hâlâ askıda kalıyor: Yeni bir teorik yaklaşım bu deneyden elde edilen değerle uyumlu olsa da, değeri farklı bir şekilde ölçen diğer deneylerle aynı fikirde değil.
Sadece bu hafta Muon G-2 işbirliğine ödül verildi Temel Fizikte Çığır Açan Ödül müonun anormal manyetik momenti üzerinde çalışmak için. Bu noktaya varan, bir şekilde tropikal fırtınalardan kaçmayı ve UFO söylentilerini yalanlamayı da içeren onlarca yıllık yolculuğu tekrar düşünmek büyüleyici.
1
2025’te dünyada kaç ülke var?
748 kez okundu
2
Bilim adamları, havadan co₂ yakalayan canlı yapı materyali yaratıyor
576 kez okundu
3
Hawaiʻi Abyssal Nodüller ve İlişkili Ekosistemler Expedition
386 kez okundu
4
Porsuk Zeyve Höyük’teki Hitit dönemine ait 3500 Yıllık Kerpiç Yapılar
287 kez okundu
5
Jurnal ve Jurnalcilik ne demek? Osmanlı’dan günümüze ihbarcılık
270 kez okundu