CERN fizikçileri, Higgs Bozonu'ndaki nadir bir bozunmaya dair ilk kanıtı elde etti

Saniyede 1,7 milyar kez parçacık çarpıştıran Büyük Hadron Çarpıştırıcısı, dünyanın en büyük makinesi diye biliniyor (AFP)
Saniyede 1,7 milyar kez parçacık çarpıştıran Büyük Hadron Çarpıştırıcısı, dünyanın en büyük makinesi diye biliniyor (AFP)
TT

CERN fizikçileri, Higgs Bozonu'ndaki nadir bir bozunmaya dair ilk kanıtı elde etti

Saniyede 1,7 milyar kez parçacık çarpıştıran Büyük Hadron Çarpıştırıcısı, dünyanın en büyük makinesi diye biliniyor (AFP)
Saniyede 1,7 milyar kez parçacık çarpıştıran Büyük Hadron Çarpıştırıcısı, dünyanın en büyük makinesi diye biliniyor (AFP)

Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi (CERN) fizikçileri, Sırbistan'ın başkenti Belgrad'da düzenlenen Büyük Hadron Çarpıştırıcısı Fiziği Konferansı'nda Higgs Bozonu'ndaki nadir bir bozulmanın ilk kanıtını duyurdu.

Büyük Hadron Çapıştırıcısı'nda 2008'de kurulan ATLAS ve CMS adlı parçacık dedektörlerinden gelen veriler ışığında Higgs Bozonu'nun bozunarak bir Z bozonuna ve bir fotona dönüştüğünün ilk heyecan verici kanıtı elde edildi.

Araştırmacılar, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nın ikinci kez çalıştırıldığı 2015-2018 döneminde toplanan bu verileri incelediklerinde enerjinin tepe noktasına ulaştığı bir olay keşfetti.

Ekip bu olayın, Higgs bozunmasını temsil ettiğini düşünüyor.

Keşif henüz hakemli bir bilimsel dergide detaylandırılmadı ve bozunma süreciyle ilgili cevaplanmamış birçok soru gizemini koruyor. Ancak duyuru yine de gözlemlenmesi zor parçacıkları anlama çabasında büyük bir ilerlemeyi temsil ediyor.

"Higgs Parçacığı" diye de bilinen Higgs Bozonu, parçacık fiziğinin temelini oluşturan Standart Model kapsamındaki temel parçacıklardan biri.

Var olduğu ilk kez 1960'larda öne sürülen bu parçacığın gerçekten var olup olmadığı parçacık fiziğinin en temel sorusuydu. 2010'ların başında CERN'de yapılan deneyler sırasında özellikleri Higgs bozonuna benzeyen bir parçacığın gözlemlenmesinin ardından parçacığın varlığı geniş çapta kabul edilmişti.

O zamandan beri Higgs Bozonu'nun varlığı, temel parçacıkların neden kütleye sahip olduğunu açıklamak için kullanılıyor. Buna göre, bugün Higgs alanı diye adlandırılan bir alan tüm uzayı kaplıyor ve elektronlar ya da kuarklar gibi çeşitli temel parçacıkların kütle kazanmasını sağlıyor.

Bu yüzden zaman zaman "Tanrı Parçacığı" diye de anılan Higgs Bozonu'nun özelliklerini ve bozunarak diğer parçacıkları nasıl ortaya çıkardığını anlamak çok önemli.

Dolayısıyla fizikçiler yıllardır Higgs'in çok kısa bir süre var olduktan sonra bozunarak dönüştüğü parçacıkları arıyor.

CERN'in ATLAS deneyinin fizik koordinatörü Pamela Ferrari, "Her parçacığın Higgs Bozonu'yla özel bir ilişkisi vardır" diye konuştu:

Bu da nadir Higgs bozunmalarını araştırmayı önemli bir öncelik haline getiriyor.

Uzmanlara göre bir parçacığın bozunması, bir güvercinin gökdelenlerin arasında ölmesine benzetilebilir. Bu her zaman yaşanan bir şey olsa da kanıt olarak genellikle birkaç uçuşan tüy görülür.

Yeni araştırmanın ardındaki fizikçiler de çarpıştırıcıdaki bu "tüyleri" sayarak, parçacıkların farklı yollardan nasıl bozunduğunun ve kısa sürede yeni parçacıklara nasıl dönüştüğünün bir resmini çizdi.

CERN'in diğer dedektörü CMS'nin fizik koordinatörü Florencia Canelli, "Bu çalışma, Standart Model'in güçlü bir şekilde sınanması" ifadelerini kullandı:

Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nda devam eden üçüncü faz deneylerle bu sınavın kesinliğini artırabileceğiz ve çok daha nadir görülen Higgs bozunmalarını arayabileceğiz.

 

Independent Türkçe, IFL Science, Interesting Engineering, Science Alert



Deepfake videoları tespit etmek giderek zorlaşıyor: Artık gerçekçi kalp atışları var

Kişilerin rızası ve bilgisi dışında üretilen deepfake görüntüler endişe yaratıyor (Reuters)
Kişilerin rızası ve bilgisi dışında üretilen deepfake görüntüler endişe yaratıyor (Reuters)
TT

Deepfake videoları tespit etmek giderek zorlaşıyor: Artık gerçekçi kalp atışları var

Kişilerin rızası ve bilgisi dışında üretilen deepfake görüntüler endişe yaratıyor (Reuters)
Kişilerin rızası ve bilgisi dışında üretilen deepfake görüntüler endişe yaratıyor (Reuters)

Deepfake videoların gelişmiş saptama yöntemlerini yanıltabildiği ve her geçen gün daha gerçekçi hale geldiği tespit edildi. 

Bir kişinin yüzünün ya da vücudunun dijital olarak değiştirilmesiyle oluşturulan deepfake videolar endişe yaratmaya devam ediyor. 

Bu videolar gerçek bir kişinin görüntüsünün yapay zeka kullanılarak değiştirilmesiyle yapılıyor. Aslında bu teknoloji, kullanıcıların yüzünü kediye dönüştüren veya yaşlandıran uygulamalar gibi zararsız amaçlarla da kullanılabiliyor.

Ancak insanların cinsel içerikli videolarını üretmek veya masum insanlara iftira atmak için de kullanılabilmesi ciddi bir sorun teşkil ediyor.

Bu videoların sahte olup olmadığını anlamak için kullanılan gelişmiş yöntemlerden biri kalp atışlarını izlemek. 

Uzaktan fotopletismografi (rPPP) adlı araç, deriden geçen ışıktaki küçük değişiklikleri tespit ederek nabzı ölçüyor. Nabız ölçen pulse oksimetreyle aynı prensiple çalışan bu araç, çevrimiçi doktor randevularının yanı sıra deepfake videoları tespit etmek için de kullanılıyor.

Ancak bulguları hakemli dergi Frontiers in Imaging'de bugün (30 Nisan) yayımlanan çalışmaya göre deepfake görüntülerde artık gerçekçi kalp atışları var.

Bilim insanları çalışmalarına videolardaki nabız hızını otomatik olarak saptayıp analiz eden bir deepfake dedektörü geliştirerek başladı. 

Ardından rPPP tabanlı bu aracın verilerini, EKG kayıtlarıyla karşılaştırarak hassasiyetini ölçtüler. Son derece iyi performans gösteren aracın EKG'yle arasında dakikada sadece iki-üç atımlık fark vardı. 

Ekip aracı deepfake videolar üzerinde test ettiğindeyse rPPP, videoya kalp atışı eklenmese bile son derece gerçekçi bir kalp atışı algıladı. 

Bilim insanları kalp atışlarının videoya kasten eklenebileceği gibi, kullanılan kaynak videodan kendiliğinden geçebileceğini de söylüyor.

Almanya'daki Humboldt Üniversitesi'nden çalışmanın ortak yazarı Peter Eisert "Kaynak video gerçek bir kişiye aitse, bu artık deepfake videoya aktarılabiliyor" diyerek ekliyor: 

Sanırım tüm deepfake dedektörlerinin kaderi bu; deepfake'ler gittikçe daha iyi hale geliyor ve iki yıl önce iyi çalışan bir dedektör bugün tamamen başarısız olmaya başlıyor.

Araştırmacılar yine de sahte videoları saptamanın başka yolları olduğunu düşünüyor. Örneğin sadece nabız hızını ölçmek yerine, yüzdeki kan akışını ayrıntılı olarak takip eden dedektörler geliştirilebilir.

Eisert, "Kalp atarken kan, damarlardan geçerek yüze akıyor ve daha sonra tüm yüz bölgesine dağılıyor. Bu harekette gerçek görüntülerde tespit edebileceğimiz küçük bir gecikme var" diyor.

Ancak bilim insanına göre nihai çözüm deepfake dedektörlerinden ziyade, bir görüntünün üzerinde oynanıp oynanmadığını anlamaya yarayan dijital işaretlere odaklanmaktan geçiyor:

Bir şeyin sahte olup olmadığını tespit etmek yerine bir şeyin değiştirilmediğini kanıtlayan teknolojiye daha fazla odaklanmadığımız sürece, deepfake'lerin saptanmalarını zorlaştıracak kadar iyi olacağını düşünüyorum.

Independent Türkçe, BBC Science Focus, TechXplore, Frontiers in Imaging