Kiçik əlkimya mərkəzi: Günəş

c4e6ba33_giant_prominence_on_the_sun_eruptedBildiyimiz kimi helium-karbon çevrilməsi, qırmızı nəhənglərin əlkimyasıdır. Bizim Günəşimiz kimi daha kiçik ulduzlarda isə, daha kiçik bir əlkimya əməliyyatı baş verir. Başda da ifadə etdiyimiz kimi, Günəş, hidrogen atomlarını heliuma çevirir və sahib olduğu enerjini də bu nüvə reaksiyasından əldə edir.

Günəşdəki bu nüvə reaksiyası da, yaşamağımız üçün ən azı qırmızı nəhənglərdəki reaksiya qədər zəruridir. Üstəlik, Günəşdəki nüvə reaksiyası da, qırmızı nəhənglərdəki qədər “tənzimlənmiş bir iş”dir.

Günəşdəki nüvə reaksiyasının ilk elementi olan hidrogen, daha əvvəl də ifadə etdiyimiz kimi kainatdakı ən sadə elementdir. Nüvəsində yalnız bir proton yerləşir. Heliumun nüvəsində isə, iki proton və iki neytron yerləşir. Günəşdə baş verən əməliyyat isə, dörd hidrogenin birləşib bir helium meydana gətirməsidir. Bu əməliyyat vaxtı, çox böyük enerji ortaya çıxar. Dünyaya gələn istilik və işıq enerjisinin demək olar ki, hamısı, Günəşdə baş verən bu nüvə reaksiyasından alınır.

Lakin eynilə qırmızı nəhənglərdə olduğu kimi, bu nüvə reaksiyası da əslində çox gözlənilməz bir əməliyyatdır. Təsadüfən ətrafda hərərəkət edən dörd atomun bir yerə gəlib bir anda helium meydana gətirmələri qeyri-mümkündür. Bunun üçün, yenə eynilə qırmızı nəhənglərdə olduğu kimi, iki mərhələli bir əməliyyat baş verər. Əvvəlcə iki hidrogen birləşər və bir proton və bir neytrona sahib bir “keçid formul” meydana gətirilər. Bu keçid formul “deytron” adlandırılar.

Bəs deytronu bir yerdə saxlayan, iki ayrı atom nüvəsini bir-birinə yapışdıran qüvvə nədir? Bu qüvvə, əvvəlki fəsildə toxunduğumuz “güclü nüvə qüvvəsi”dir. Kainatın ən böyük fiziki qüvvəsi budur. Cazibədən milyard dəfə milyard dəfə milyard dəfə milyard qat daha güclüdür. Bu gücü sayəsində iki hidrogen nüvəsini bir-birinə yapışdıra bilir.

Lakin tədqiqatlar göstərmişdir ki, güclü nüvə qüvvəsinin gücü bu işi görməyə ancaq çatır. Əgər onun qiyməti hazırkı qiymətindən bir qədər belə az olsa, iki hidrogen nüvəsini birləşdirə bilməyəcək. Yan-yana gələn iki proton, dərhal bir-birlərini itələyəcək və beləliklə də, Günəşdəki nüvə reaksiyası başlamadan bitəcək. Yəni, Günəş heç vaxt mövcud olmayacaq. Corc Qrinsteyn (George Greenstein) bu həqiqəti; “əgər güclü nüvə qüvvəsi bir qədər belə daha zəif olsaydı, o zaman dünyanın işığı heç vaxt yanmayacaqdı” deyə açıqlayıb.(1)

Bəs görəsən güclü nüvə qüvvəsi bir qədər daha güclü olsa, nə baş verər? Bu sualı cavablandırmadan əvvəl, iki hidrogenin bir deytrona çevrilməsi əməliyyatına bir daha nəzər salaq. Diqqət yetirilsə, bu əməliyyatın iki ayrı mərhələsi var: Əvvəlcə bir proton, yükünü itirərək neytrona çevrilir. Sonra da bu neytron digər bir protonla birləşib deytron atomunu meydana gətirir. Birləşməyi təmin edən qüvvə, qeyd etdiyimiz kimi güclü nüvə qüvvəsidir. Protonu neytrona çevirən qüvvə isə, bundan fərqlidir, belə ki, bu “zəif nüvə qüvvəsi”dir. Zəif nüvə qüvvəsinin bir protonu neytrona çevirməsi təxminən 10 dəqiqə davam edir. Bu, atom səviyyəsində çox uzun müddətdir və Günəşdəki nüvə reaksiyasının “yavaş-yavaş” davam etməsini təmin edər.

İndi bu məlumat üzərində təkrar eyni sualı verək: Əgər güclü nüvə qüvvəsi bir qədər daha güclü olsa, nə baş verər? Əgər belə olsa, Günəşdəki reaksiya tamamilə dəyişəcək. Çünki belə olduqda, zəif nüvə qüvvəsi tamamilə öz təsirini itirəcək, güclü nüvə qüvvəsi isə, bir protonun 10 dəqiqə ərzində neytrona çevrilməsini gözləmədən, dərhal iki protonu bir-birinə yapışdıracaq. Bunun nəticəsində isə, deytron əvəzinə iki protonluq tək bir atom nüvəsi meydana gələcək.

Meydana gələcək bu strukturu elm adamları “di-proton” adlandırırlar. Əslində belə bir şey yoxdur, bu xəyali bir elementdir. Lakin güclü nüvə qüvvəsi bir qədər daha güclü olsa, o zaman Günəşdə di-proton meydana gələcək. Bu isə, “yavaş-yavaş” yanmaqda olan Günəşin quruluşunu tamamilə dəyişdirəcək. Corc Qrinsteyn (George Greenstein), “güclü nüvə qüvvəsinin bir qədər daha güclü olması vəziyyətində” yaşanacaqları belə açıqlayır:

“Günəş belə bir vəziyyətdə tamamilə dəyişəcək, çünki artıq Günəşdəki reaksiyanın ilk mərhələsi deytron yaradılması deyil, di-proton yaradılması olacaq. Zəif nüvə qüvvəsinin rolu ortadan qalxacaq və yalnız güclü nüvə qüvvəsi öz təsirini göstərmiş olacaq… Həmçinin bu təqdirdə Günəşin yanacağı birdən olduqca təsirli bir yanacağa çevriləcək. Bu o qədər yaxşı yanacaq olacaq ki, Günəş və ona bənzər digər bütün ulduzlar, bir neçə saniyə ərzində partlayacaq”.(2)

Günəşin partlaması isə, bir neçə dəqiqə sonra bütün dünyanı və üzərindəki bütün canlıları alovlara bürüyəcək, göy planet bir neçə saniyə ərzində kömürə çevriləcək. Lakin güclü nüvə qüvvəsinin gücü, tam lazımi səviyyədə olduğu üçün, Günəşimiz tarazlı bir nüvə reaksiyası həyata keçirir və “yavaş-yavaş” yanır.

Bütün bunlar, güclü nüvə qüvvəsinin gücünün, tam insan həyatına imkan verəcək şəkildə nizamlanmış olduğunu göstərir. Əgər bu nizamlamada bir səhv edilsəydi, Günəş kimi ulduzlar da ya heç olmayacaq, ya da meydana gəldikləri andan çox qısa müddət sonra qorxunc partlayışla yox olacaqdılar.

1) George Greenstein, The Symbiotic Universe, səh. 100

2) George Greenstein, The Symbiotic Universe, səh. 100

Reklamlar

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Google+ fotoğrafı

Google+ hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Connecting to %s