Katalog

BİLİMKÜLTÜR Bütün evreni yöneten 4 kuvvetin özellikleri ve bunları tek bir kuvvette birleştirme çabaları.. Vehbi Belgil vreni dört kuvvet yönetıyor Bunlar olmasa ne yıldız, ne gezegen, ne galaksı, ne gece, ne gunduz, ne toprak, ne su olur Bu dört kuvvet şunlar 1) Proton ve nötronları bır arada tutan yeğın kuvvet (şıddetlı kuvvet), 2) Ondan 137 kez dahazayıf elektromanyetık kuvvet, 3) Yeğın kuvvetten 100 bın mılyar kez zayıf olmasına rağmen, maddeyı yıpratan, başka bır maddeye çevıren veya yok eden "zayıf kuvvet", 4) Dört kuvvetin en zayıfı olduğu halde bıze en yeğını gıbı görunen "kutle çekımı kuvvetı " Ancak, bız bu kuvvetlerı ıncelerken, anlamayı kolaylaştırmak ıçın, en zayıfı olan kütle çekımı kuvvetlerınden başlayacağız, yanı yerçekımı dedığımız kuvvetler 1) Kutle çekiml kuvvetl (gravltatlon). Bır şeyın önemını tyı anlamak ıçın onu yok saymak gerekır Yerçekımının olmadığını bır an ıçın duşunelım Ne olur? Dört mevsım olmaz, gecegunduz olmaz Guneş dıye bır şey ıle onun sıcaklığı da olmaz Neden? Çünkü, Dünyamız kutle çekımı kuvvetının etkısı ıle Güneş'e bağlıdır Bütun bu saydığımız şeyler Güneş'ın bızı başıboş bırakmamasının sonucudur Bunlar olmayınca bıtkı de, su da, ınsan da olmaz Evreni ve dünyayı yöneten 4 kuvvet E rekli bır hidrojen bombası Dünya, butün enerjisıni bu sürekli patlamalardan almıyor mu? Gökbılımcılere göre, bu patlamalar yüzünden, Guneş, her sanıye, kendı kütlesınden 4 küsur mılyon ton yıtırıyor (Güneş o kadar buyük kı, bu yıtırmeye ramen, mılyarlarca yıl parlayacağı hesaplanıyor) Maddenın böyle kendı kendını yıtırmesı ıçın "bozunum" sözcuğu bulunmuş (Yıkamak, yıkanmak, sevmek, sevınmek, dövmek, dövunmek gıbı) Guzelbır buluş tabıı (Maddenın bu bozunum özellığı, tarıh saptamada kullanılıyor bugun Radyokarbon yönetımı ıle Carbon14'ün yarıömru 5 000 yıl Fosıllerın, eskı eserlerın yaşı ıçlerındekı karbon14 mıktarına göre saptanıyor) daha 1782'de, sadece Fıladelfıya'da (Amerıka) 400 yıldırım sıperi kullanılıyordu Yalnız şunu ekleyelım Yıldırım sıperı, göktekı elektrıği yere ındirmez, yerdekı elektrığı göğe verır 4) Yeğin kuvvet (strong force). Doğaya egemen en büyük kuvvet proton ve nötronları bır arada tutan ve madde denen şeyı mumkün kılan kuvvettır Protonların artı elektrık yüklu olduklarını bılıyoruz Aynı turden elektrık yuklü cısımlerın bırbırlerınden kaçtığını da bılıyoruz Çekırdeğınde 929394 proton bulunan uranyum, neptunyum ve plutonyum gıbi maddelerı bır arada tutmak ne demek? Bunu şöyle açıklayabılırız Hepsı bırbirinden uzaklaşmak ısteyen bırçok adamı bır arada tutabılmenız ıçın onlann toplam kuvvetlerınden üstun bır kuvvetle hepsıni kucaklamanız gerekir Bu kuvvetin ne kadar yeğın olduğunu Elnsteln'ın unlu formulü açıklığa kavuşturmuştu Enerjl = kütle x ışık hızının karesl. Işık hızının karesı 900 OOO'dır Bunu kutlesı 1 kılo olan bır madde ıle çarparsak 900 000 jül bır enerji elde ederız Bır atomu bir arada tutan elektromanyetlk kuvvet, atomun toplam kütlesının yaklaşık yüz mılyonda bırını enerjı olarak harcarken, çekırdeklerdekı nötron ve protonları bır arada tutan yeğın kuvvet, toplam kütlenın yaklaşık onda bırını enerjı olarak harcar Nukleer reaksıyonlarına, kımyasal reaksıyonlara gore çok daha fazla enerjı ve güç sağlama sebebı budur Bunun ne muazzam bır etkı olduğunu Hıroşıma ve Nagazakı'de patlatılan atom bombalarının tahrıbatında görduk Doğa, ışını bu kadar sağlama almasaydı, ne yıldız ne galaksı kalırdı En ufak bır patlamada, bır sıcaklıkta madde dağılır, her zerre bır yana uçardı Şimdi bılım dunyasının baş hedefi, bu dört kuvvetin aynı kuvvetten kaynaklandığını göstermek Atom hızlandırıcı ve çarpıştırıcılar, gece, gunduz bunun ıçın çalıştırılıyor Eınsteın bu uğurda çok çalıstı, ama başarı kazanamadı Yerçekımının, elektromanyetizmin bozunum'un ve yeğın kuvvetin aynı şey olduklarını kanıtlamak ımkânsız gıbı görünüyor Ama mıknatısın çekme kuvvetl ıle elektrığın çekme kuvvetının aynı şey oldukları kanıtlandı Elektromanyetık kuvvetle zayıf kuvvetin aynı şey olduğu 1979'da Pakıstanlı Abdüsselam ve arkadaşlarınca kanıtlandı Olmaz mı? Neden olmasın? Evren'ın oluştuğu sıralarda dört ayrı kuvvet yoktu, sonradan ortaya çıktı Suyun buhar, buz, buğu, bıçımlerınde ortaya çıkmaları gıbı Hava sıcaklığı sureklı olarak eksı60°C olsa, butün sular buz gıbı görünur Sureklı 200°C'lık bır atmosfer sıcaklığı, suyu hep buhar gıbı gösterır Kutuplarda nehır ve göl yoktur Yağmur da yağmaz Venüs'un normal yüz sıcaklığı 485°C Orada, kurşundan dereler, potasyum, sodyum, selenyum, kalay, lıtyum, kadmıyum, bızmut gıbı katı madenleri ırmak biçıminde görüruz Maddenin ruhu? Yerçekımı olmayınca havaolur mu? Havayı dunyaya bağlayan kuvvet, kütle çekimı kuvvetı değıl mı? Havanın bulunmaması toz zerrelerının de bulunmamasını gerektıreceğınden gökyüzü mürekkep sıyahlığına burunur, zıra semanın rengi bunların saçtığı ışıktan oluşur Pekı, yıldızları, galaksılerı, kumeler hallnde bır arada tutan nedır? Kütle çekımi kuvvetı değıl mı? Büyuk Patlama'dan sonra (Bıg Bang'den sonra) öbur dört kuvvetten ılk ayrılanı kutle çekımı kuvvetı oldu Yıldız kümelerı böyle oluştu Dört kuvvetin en zayıfı kütle çekımı kuvvetının gezegenlerde, yıldızlarda da geçerll olduğunu bılıyoruz 2) Zaytf kuvvet (maddeyi bozan, a»ındıran kuvvet). Yeğın kuvvetten 100 000 mılyar kez zayıf olan bu "zayıf kuvvet", öburlerının hiçbırıne benzemıyor Onlar maddenın zerrelerını bir arada tuttukları halde, (yeğın kuvvet protonları, elektromanyetık kuvvet, elektronlarla protonları, kutle çekimı kuvveti, cısımlerı bır arada tutuyor), "zayıf kuvvet" maddenın bozulup, başka bir maddeye dönmesını, bölünmesını, hatta yok olmasını sağlıyor Madde, bütün bunları, çıkardığı 'beta' ışınları ile yapıyor (Beta radyoaktıvıtesı) Zayıf kuvvetin etkısını, Dunya üzerınde sıcak füzyon olayında görebılıyoruz Hıdrojen bombası, patladığında, deuteryum, trıtıum ve helyuma dönüşüyor Ama gök cislmterinın çoğunu bız bu 'bozunum' kuvveti sayesinde görebılıyoruz Günes, su Yerçekiml olmayınca Evet, Guneş enerjısı zayıf kuvvetin belırtısı Güneş kümesındekı 8 gezegen, sıcaklığını "zayıf kuvvete" borçlu Yeryüzünde bıtkıler, hayvanlar, hep onun sayesinde var Yağmurlar, buhar, ruzgâr, denız hareketleri, denız akıntıları da onun sayesinde oluşuyor Galaksılerde de bızımkıne benzer güneş kümelerı varsa onlarda da bu bozunum olayı geçerlı tabıı Evet, Güneş ucun ucun öluyor ve onun ölumu sayesinde biz yaşıyoruz Mılad'dan 500 yıl önce Efes'te yaşamış Herakllt de öyle demıyor mu idı? "Biz ölenlerin hayatım yaşıyor, yaşayanlann hayatını ölüyoruz (bız ölüyoruz, başkalan bu sayede yaşıyor)" Omer Hayyam, Feyzullah Saclt tarafından dılımıze kazandırılan şu dörtluğünde de aynı şeyı söyluyor "Bulut geldı ağladı, yeşerıp guldü çımen/Yaşamak mumkün değıl, al şarap ıçılmeden/Bugün bu çımen bıze seyrangâh oldu yarın/Kıme seyrangâh olur çımen bıtınce bızden?" 3) Elektromanyetlk kuvvet, Evreni ve dunyamızı yöneten üçüncü kuvvet elektromanyetlk kuvvet Bız bunu, lafı uzatmamak ıçın, elektrık kuvvetı dıye kısaltacağız Ancak şunu belırtelım Mıknatısı ılk ınceleyenlerden bın Milet'lı Thales'tı Arısto'ya göre, Thales, mıknatısta "ruh" olduğuna ınanıyordu, çunkü, bu madde demırı kendısıne çekıyordu Fılozof sonra da hareketı ızah ıçın, her şeyde tanrı bulunduğur.'i ılerı surdu Doğa yasası fıkrı yoktu o sıralarda Sonradan elektrık bulundu Fakat, mıknatıs ıle elektrığın başka başka şeyler olduğu sanıldı önce Danımarkalı Orsted, derken ingılız Faraday ve nıhayet Iskoçyalı Maxwell (18311879) mıknatısın olduğu her yerde elektrığın, elektrığın olduğu yerde de mıknatıs kuvvetının olduğunu kanıtladı O gunden sonra da bu ıkı kuvvetle "elektromanyetlk" kuvvet denıldı Atnalı bıçımındekı bır mıknatısın ıkı kolu arasında bır bakır tel veya yuvarlak levha döndürürsenız, elektrık uretmış olursunuz Telı, levhayı sureklı döndurmek ıçin ya akar suyun ağırlığından (aslında o da yerçekımi demek) veya buhar gucünden, patlarlı motorun çevırme gucünden . yararlanabıliriz Elektrık, kımyasal yolla da üretılır Akumülatörde, elektrık pılinde Bır de Fransız fızıkçı Plerre Curie ile kardeşı Jacques Curie, Pıezoelektrık olayı denen şeyı buldular 1880'de (basınç elektrığı) işın ılgınç yanı, şu ıdı Kuartz, turmalın, topaz, tartarık asıt, şeker ve reşel tuzu krıstalleri, basınç altında bırakılınca elektrık meydana gelıyor Olayın bır benzerı daha önce de bılınıyordu Krıstaller ısıtılınca da elektrık doğuyordu Bu yüzden, buna, "pyroelektrık" denıyordu (ates elektnğı) Sonradan, W. G. Hankel adlı bır Alman bılım adamı Curıe'nın bulduğuna pıezoelektrık dedı Ad bılım dünyasınca benımsendı Elektrığın asıl kaynağı doğa Yıldırım, şımşek gıbı doğa olayları elektrik olayı değil mı? Amerıkalı devlet adamı Benjamln Franklln (17061790) fırtınalı havada uçurttuğu uçurtma Ile elektrığın gökte de meydana geldiğını kanıtladı Dahası, "yıldırım sıperı" dedığımız, "paratonnerre"ı buldu Yuksek bınaların, mınarelerın en yüksek noktasından toprağa ındırılen kalın bır tel bunları yıldırım çarpmasına karşı koruyordu Buluş o kadar yararlı ıdı kı, Tek kuvvete doğru Elektriğin sırrı