Simon Singh - Big Bang'in Romanı-Büyük Patlama ve Evrenin Başlangıcı

trilyonlarca derece sıcaklıktan daha soğukken ve milyonlarca
derece sıcaklıktan daha sıcakken gerçekleşebilirdi.
Atom çekirdeği sentezi için bir diğer kısıtlama da nötronların
kararsız olmaları ve kararlı bir atomun çekirdeğinde
olmadıkları zaman protonlara dönüşmeleridir. Bu
yüzden evrenin ilk başlarında mevcut olan nötronlar yok
olmadan önce bir çekirdek oluşturmak zorundaydılar. Serbest
nötronların yaklaşık on dakikalık bir yarı ömürleri
vardır, yani her on dakikada serbest nötronların yarısı
kaybolur. Bu yüzden, nötronlar protonlarla birlikte bir çekirdek
oluşturmamışlarsa yaratılıştan bir saat sonra orijinal
nötronların sadece %2’si kalmış olabilir. Diğer yandan
sıcaklığa bağlı bir tepkime nötron yaratmaktadır ve
bu tepkime, işleri daha da karıştırmaktadır. Nötronlar
atomun çekirdek sentezinde çok önemli bir role sahip olduğu
için hem nötronların yarı ömrü hem de nötron üretim
oranı, çekirdek sentezinin gerçekleşebileceği zamanı
belirlemede önemliydiler.
Atom çekirdeği sentezinin gerçekleşebileceği bu karmaşık
zaman aralığına konsantre olan Gamow ve Alpher,
protonlarla nötronların karşılaşma şansını tahmin ettiler.
Hesaplamalarının bir diğer parçası ve işleri daha da zorlaştıran
bir nokta proton ve elektronların kesitleriydi. Bir
partikülün kesiti, onun diğer partiküller için ne kadar büyük
bir hedef olduğunu belirler. Eğer iki insan karşılıklı
geçip birbirlerine ufak misketler atarlarsa bu misketlerin
birbirlerine çarpma olasılığı düşüktür. Eğer birbirlerine
futbol topu atarlarsa topların havada çarpışma şansları
daha fazladır. Yani futbol topunun kesiti, misketinkinden
daha büyüktür. Atom çekirdeği sentezi için önemli olan soru
şuydu: Protonlar ve nötronlar birbirleri için ne kadar
büyük hedeflerdi?
Çekirdek partiküllerinin kesitleri barn denilen birimlerle
ölçülürler ve 1 barn, 10~28 metre karedir. Bazı etimologlar
bu birimin Manhattan Projesi üzerinde çalışan fizikçiler
tarafından, casusların anlamaması için çıkarıldığını
düşünürler. Çekirdek partiküllerinin kesitlerini anla­
293