Manyetik Monopoller: Fizikte Tek Kutuplu Devrim

İçerik Yazarı: Kazım Korkmaz

Editör: Elif Nur Öztürk

Tasarım: Gülizar Beyza Verim

Günlük hayatta çokça kullanılan mıknatıslar manyetik alan etkilerini kullanarak birbirlerini çeken veya iten malzemelerdir. Bu durum güney ve kuzey olmak üzere iki manyetik kutuba sahip olmaları sebebiyle gerçekleşmektedir. Hatta herhangi bir mıknatıs parçalansa veya bölünse dahi her bir mıknatıs parçası iki manyetik kutuba sahip olmaktadır. Fizik dünyası her zaman olduğu gibi bu konuda da çok çılgınca bir fikir ile bilinen yasalara meydan okumaktadır: Manyetik monopoller. Henüz deneysel anlamda ispatlanmamış çok sıra dışı bir fikirdir. Manyetik monopoller bilinen mıknatısların aksine tek bir manyetik kutuba (manyetik kuzey veya manyetik güney) sahiptirler. Bu teori ilk olarak Paul Dirac tarafından öne sürülmüştür. Dirac, Maxwell’in elektromanyetik alanları tanımlayan denkleminde manyetik monopolden dolayı kaynaklanabilecek manyetik alanı da hesaba dahil ederek hem matematiksel hem de fiziksel anlamda tutarlı olabileceğini göstermiştir. Bu çıkarımlar ile elektrik yükünün kuantizasyon koşulunu türetmiştir. Kuantizasyon, elektrik yükünün belirli değerler arasında var olabileceğini gösterir. Bu çıkarımlarla birlikte Dirac, elektrik yüklerinin neden kesirli veya sürekli değerler alamadığını açıklayabilecek bir olgu geliştirmiştir. Kısaca hem elektromanyetizma hem de kuantum teorisini birleştirebilecek çok güçlü bir teori ortaya çıkarmıştır. Şu anda büyük hadron çarpıştırıcısı (LHC) gibi üst düzey bilimsel deneylerle manyetik monopollerin varlığı keşfedilmeye çalışılmaktadır. Eğer manyetik monopollerin varlığı deneylerle ispatlanabilirse yalnızca fizik değil teknoloji alanında da çok büyük yeniliklere imza atılabilir.