2012 yılında CERN’de Higgs parçacığının büyük
bir ihtimalle bulunmuş olması, bilimle ilgili haberler arasında şüphesiz en önemli olandı. Bütün ömrü
yaklaşık saniyenin trilyon çarpı trilyonda bir tanesi kadar
olan, varlığını adeta sadece hissettiren, kütlesi hidrojen atomunun 130 katı kadar olan bu parçacığın
niçin söylendiği kadar “değerli” olduğunu ilk başta
anlamak çok da kolay olmayabilir. Anında mevcut olup
yok oluyor, yakalayıp ilaç yapmamız yada feza gemileri için yakıt olarak kullanmamız olası değil! Higgs parçacığının önemini bu yazıda izah etmeye çalışacağız, ama belki tüm bu Higgs parçacığı tartışmalarında gözden kaçan daha önemli bir
nokta var: Kuramsal fizikçiler 1960’ların başından
beri bu esas parçacığın mevcut olması gerektiğini iddia ediyor. Böyle bir iddia nasıl olası olabilir?
Şöyle düşünelim: Dört duvar arasında yaşamış, hiç
dışarıya çıkmamış bir kişinin kitaplarda görmediği
ve hiç kimseden duymadığı halde, tamamen kendi
mantıksal çıkarımlarıyla yeryüzünde balıkların var
olması gerektiği sonucuna ulaşması ne kadar hayret verici olurdu? Kuramsal fizikçiler geniş ölçüde
kâğıt kalem sayesinde evrende nelerin mevcut olabileceğini, esas parçacıklar söz konusu olunca da nelerin mevcut olması gerektiğini söyleyebiliyor.
İlk sorumuza dönelim: Bu evrende mevcut olabilen
şeyler nelerdir? Evren atomaltı ayrıca çekirdekaltı
mesafelerden çevremize, Güneş sistemine, galaksilere ve 15 milyar fer yılı uzaklığa kadar her şeyi kapsadığından, böyle bir sorunun anlamlı olup olmadığını ve soruya cevap aramak için hangi İlim dallarını kullanmamız gerektiğini düşünmeliyiz. Kuramsal fizik bize çekirdekaltı mesafelerden görünür evrenin sınırlarına kadar geniş bir ölçekte düşünme ve
hesap yapabilme zemini sağlıyor, dolayısıyla kuramsal fiziği kullanarak mevcut olabilecek şeylerin sağlaması gereken küçük şartları bulabiliriz.
Şöyle kolay bir misal verebiliriz: Yeryüzünde sadece kibrit çöplerinden oluşan, arasında insanların da
oturabileceği 10 katlı bir bina mevcut olabilir mi? Olamaz! Binayı yapmaya çalışmadan bu sonuca nasıl
ulaştık? Tabii ki tecrübemizle. Peki olamayacağını
nasıl ispat edebiliriz? Newton’un devinim kanunları,
mesela ikinci kanunu F=ma, güç varsa hareketin
nasıl olacağını gösterir. Bu yaygın olarak bilinir, ancak bu kanun en küçük devinim kadar önemli olan denge
(hareketsizlik) durumu için de geçerlidir. Bir cismin
üstüne etki eden kuvvetlerin toplamı sıfırsa, cismin
ivmesi de sıfırdır. Kararlı yapılarda, örneğin bir binada, bir köprüde yekün kuvvetler ve kuvvetlerin
oluşturduğu yekün tork sıfır olmalıdır (denge konumundan hafif esnemeler buradaki ana tartışmamızı etkilemez). Dolayısıyla sadece Newton kanunlarını kullanarak muazzam bir çıkarımda bulunabiliriz: Üzerindeki yekün torkun ve yekün kuvvetin
sıfır bulunmadığı hiç bir bina uzun süre mevcut olamaz. İnşaat mühendisleri bunu bildiklerinden mevcut olabilecek yapıları kâğıt yüzeyinde planlayabilir.