Elektronlar, negatif elektrik yükünü taşıma ve bizlere modern yaşamın tüm zevklerini sunma gibi özellikleri bakımından evrenin en temel yapı taşlarından birisi olma konumunda. Bugüne kadar elektronun ne kadar süre kararlı kalabildiği hiç sorgulanmamıştı fakat şimdilerde anlıyoruz ki bu süreyi belirlemek, bilim insanlarını, varoluşumuzu yöneten temelleri anlamak konusunda daha yetkin kılacak.

Yeni bir çalışmada İtalyan araştırmacılar Borexino nötrino detektörünü muhtemel bir elektron bozunumunu gözlemlemek amacıyla 408 gün boyunca kullandılar. Bu süre boyunca hiçbir gözlemde bulunamadılar. Ortada elektron bozunumunun gerçekleştiğine dair hiçbir bulgu yoktu. Bu aslında iyi bir haber çünkü elektronun bozunmaması, evrenin en temel yasalarından biri olan yük korunumunu doğrular nitelikte.

Araştırma ekibi elektronlar için deneyde açığa çıkan sonuçlara dayalı tahmini bir minimum ömür süresi belirleyebildi. Bu süre 66 yottayıl (6,6 x 10^28) ya da diğer bir ifadeyle evrenin yaşının 5 milyar kere milyar katı. Araştırmanın sonuçları Physical Review Letters'da yayımlandı.

Borexino, Roma'ya 100 kilometre uzaklıktaki bir İtalyan dağı olan Gran Sasso'nun derinliklerine gömülü olan özel bir nötrino detektörüdür. Borexino, elektron açısından zengin (yaklaşık 10^32 ya da 100,000 milyar kere milyar) organik bir sıvı ile doludur. Teoride bir elektron bozunumu bir foton ve bir nötrino oluşturur ve detektör sahip olduğu 2,000 fotomultiper sayesinde yayımlanan bu ışığı algılar. Deneyde modeli doğrulayan hiçbir algılama meydana gelmedi. Bu sonuç saçma görünebilir fakat fizikte, hiçbir keşif öne süremeyen deneyler de büyük önem taşır.

Fizikte bozunma, ağır parçacıkların daha hafif parçacıklara bozunumu şeklinde bilinen, alışıldık bir olgudur. Bu bozunmalar birtakım kesin kurallara uyma eğilimindedir. Elektronlar en küçük yüklü parçacıklardır ve elektrondan daha küçük olan nötrino, foton ve gluon gibi parçacıklar yüksüzdür. Dolayısıyla elektronların yük korunumunu ihlal etmeyecek bir biçimde bu parçacıklara bozunumunun hiçbir şekilde yolu yoktur.

Gianpaolo Bellini, Physics World'e yaptığı açıklamada eğer arka plan radyasyonunun tüm kaynakları hesaba katılsaydı minimum ömrün 10^31 yılın üzerine çıkarılabileceğini belirtti.

Kapak Görseli: Borexino detektörü. Kaynak: Borexino collaboration/INAF
Çeviri Kaynağı: http://www.iflscience.com/physics/electrons-are-practically-immortal