Elektronun karşıt parçacığı pozitrondur: kütlesi aynı, elektrik yükü zıttır.
Yüksüz bazı parçacıklar için durum farklıdır; foton gibi bir parçacığın karşıt parçacığı kendisidir. Büyük Patlama ve Parçacık Fiziği konusu, maddenin temel yapı taşlarını, yani kuarkları, leptonları ve kuvvet taşıyıcı parçacıkları tanıtan Standart Model'i ve evrenin sıcak, yoğun bir başlangıçtan genişleyerek bugünkü hâline geldiği görüşünü bir arada ele alır.
Uzak galaksilerden gelen ışıktaki kırmızıya kayma ve kozmik mikrodalga fon ışıması bu görüşün temel kanıtları arasındadır. Sorular genellikle kavramsal öncüllerle kurulur: hangi gözlemin modeli desteklediği, Higgs alanıyla etkileşimin kütleyle ilişkisi veya bir parçacığın hangi gruba ait olduğu sorgulanır.
Örnek sorular
Bir şık seç, doğru mu değil mi hemen görürsün — hiçbir şey kaydedilmez, hesap gerekmez.
1. soruKolay
Büyük Patlama modelini destekleyen gözlemlerle ilgili;
I. uzak galaksilerin tayflarında genel olarak kırmızıya kayma görülmesi,
II. uzayın her yönünden yaklaşık aynı sıcaklıkta kozmik mikrodalga fon ışıması gelmesi,
III. gezegenlerin Güneş çevresinde eliptik yörüngelerde dolanması
olgularından hangileri bu modelin temel gözlemsel kanıtları arasında yer alır?
Cevabı göster
Cevap: B — I ve II
Galaksilerin kırmızıya kayması evrenin genişlediğini, kozmik mikrodalga fon ışıması ise sıcak erken evrenin kalıntısını gösterir. Gezegen yörüngeleri Büyük Patlama modeline özgü bir kanıt değildir.
2. soruOrta
Standart Model’e göre Higgs alanıyla etkileşen temel parçacıklar kütle kazanır.
Elektron ve yukarı kuark kütleli temel parçacıklardır ve Higgs alanıyla etkileşir. Foton kütlesizdir; bu mekanizmayla kütle kazanmaz.
3. soruKolay
Atom altı parçacıklar ve bunların karşıt parçacıkları (antiparçacık) ile ilgili çalışmalar modern fiziğin önemli araştırma alanlarındandır. Elektronun antiparçacığı pozitron (e+) olarak adlandırılır.
Buna göre bir protonun antiparçacığı (antiproton) ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
Cevabı göster
Cevap: E — Kütlesi protona eşittir ve elektrik yükü −e’dir.
Kısaca — Bir parçacığın antiparçacığı onunla tamamen aynı kütleye fakat zıt işaretli elektrik yüküne sahip olduğundan antiprotonun kütlesi protona eşittir ve elektrik yükü −e’dir.
Temel parçacık fiziğinde her parçacığın kütlesi, spini ve ömrü kendi antiparçacığı ile birebir aynıdır; yalnızca elektrik yükü gibi iç kuantum sayıları ters işaretlidir. Protonun durgun kütlesi mp ve elektrik yükü +e olduğundan, onun antiparçacığı olan antiprotonun kütlesi yine mp kalır, elektrik yükü ise −e olur. Öğrenciler çoğunlukla antiparçacığın kütlesinin de farklı veya daha küçük olacağını düşünerek kütlesi küçük veya sıfır olan çeldiricilere yönelebilmektedir.
Cepte soru çöz, bağımsız bir çalışma uygulamasıdır; hiçbir sınav kurumu, okul ya da resmî kurumla bağlantılı, bunlarca desteklenen veya onaylanan bir uygulama değildir.
AYT (Alan Yeterlilik Testi), Yükseköğretim Kurumları Sınavı (YKS) kapsamında ÖSYM tarafından düzenlenen resmî bir sınavın ikinci oturumudur. Bu uygulama ÖSYM ile bağlantılı değildir.
Uygulamadaki tüm sorular ve metinler Cepte soru çöz için özgün olarak hazırlanmıştır; hiçbir resmî sınavdan alınmamıştır.