Katalog

Bl L İ M TARİHI DÜŞÜN BUL Elektron 100 yaşında Elektronların doğum ve yaşamöyküsü Ömür Akyüz* ARMAGANLI BULMACA Tiirk bayrağımn hilâli Bu hafta Türk bayrağı ile ilgili bir soru var. Daha doğrusu Türk bayrağı üzerindeki hilalin geometrik yapısı ile ilgili. Bu aslında basit bir geometri sorusu. Ancak bazı bilgileri hatırlamayı gerektiriyor. Şekildeki hilali oluşturmak için iki daire kullanılıyor. Büyük ve küçük daireler birbirlerine A noktasında teğet. Büyük dairenin AB çapı küçük daireyi D noktasında kesiyor. Büyük dairenin FG çapı da küçük daireyi E noktasında kesiyor. C noktası ise büyük dairenin merkezi. EF=5 cm ve BD=9 cm olduğuna göre büyük ve küçük dairelerin çapı ne kadardır? E vet, 30 Nisan 1697 günü, Joseph John (J.J.) Thomson Ingiltere'de Cambridge Ünıversıtesı'nın ünlü Cavendish Laboratuvan'nın başı elektronun kimliğine ilişkin "kesin" bulgu ve yorumları ıçeren ilk açıklamalannı Londra'da "Royal Institution (Krallık Kurumu)"da kamuoyuna sundu. Ama "kuluçka dönemi" neredeyse 60 yıl önce başlamıştı.. Işte elektronun doğum öyküsü. (Bir yıl önce bulunan x ışmları ve radyoaktlflik ile birlikte modern fiziğin başlangıcının sonu.): • 1838: Mlchael Faraday (Ünlü Ingiliz deneyci) düşük basınçlı gazlara uygulanan elektrik geriliminin ışıldamasına yol açtığını buldu. top dışına çıkmasını sağladı. • 1894: J.J. Thomson katot ışınlarının ışıktan çok daha yavaş olduklarını göstererek Hertz'in görüşünün doğru olmadığını ortaya koydu. • 1896: Hendrik Antoon Lorentz (Hollandalı matematiksel fızikçı), Pieter Zeeman'ın (Hollandalı deneyci) ışığın manyetik alandaki davranışlarına İlişkin deneylerinı ınceleyerek Stoney'in önerdiği atomlara bağlı elektronların (bu yapı onbeş yıl sonra ortaya konulabilecekti) yükkütle oranlarını hesapladı. • 1897: VValter Kauffmann (Alman fizikçı) Nısan ayı ıçınde katot ışınlarının yükkütle oranını duyarlı olarak ölçtü, ancak bunların elektronlar olabıleceklerine ilişkin bir yorum yapamadı. • 1897: J.J. Thomson, bizzat ve yardımcılarının yaptığı deneyler sonu 528. sayıda kitap kazanan okurlarımız Güngör Bingöl Istanbul, Inci Somunkıran Istanbul, Haşim Sansoy Antalya, Hidayet Cinemre Moda/lstanbul, Nurettin Sayıner Sivas, Umut Barış Barut Çorum, Özgür Erdem Aydın Çorum, Ihsan Baygan Erbaa/ Tokat, Fatma Çorak Ankara, Engin SartcakDenizli, Ayhan Karataş Istanbul, Arzu Kunter Istanbul, Feride Çakalkurt Eskişehir, Bünyamin Seli Karaman, Ertuğrul Çelikcan Ankara Hazıriayan: Zeze Pulları dizmek.. Aı, F4, D7, B3, G6, E2, C5, Ba, C 3 , G 5 , A6, Eı, F2, C4, D5, A7, Bı, F3, G4, D6, E7, D 4 , Es, B7, Cı, G3, A4, E6, F7, Ca, D3, A 5 , B6, Fı, Ga, F6, G7. D2, E3. Bs, C6. Gı, Aa. E4, Fs. C 7 , Dı. A3, B 4 . • 1855: Heinrich Geissler (Alman mucit) kendi buluşu olan cıvalı haya boşaltma tulumbasını geliştirerek ilk "iyi vakumlu" tüpleri yaptı. • 1855: Sir VVilliam Crookes (Ingiliz fizikçi) Geissler'in düzeneği ile yaptığı deneyler sırasında, katotun karşısındaki bölgede camın ışıldadığını gözledi. • 1858: Julius Plücker (Alman fizikçi/matematikçı), tüpün yakınına getirdiği bir mıknatısın ışıldama bölgesini kaydırdığını farkederek Crooks'un gözlediği ışıldamaya katottan gelen bir tür ışınımın yol açtığını gösterdi. • 1874: George Stoney (Irlandalı fizikçi) atomların ıçinde bir temel elektrik yükü birimi ve bunu taşıyan parçacıklar bulunduğunu öne sürdü; yükün 1020 Coulomb kadar olması gerektığini öne sürerek bu parçacığa elektron adını verdi. • 1876: Eugen Goldstein (Alman fizikçi) Crookes'un ve Plücker'in buldukları ışınıma katot ışını adını verdi. • 1878: Arthur Schuster (Ingiliz fizikçi) katot ışınlarının manyetik alan içindeki sapmalarını ölçerek bunları oluşturduğuna ınanılan parçacıkların yükkütle oranını (özgül yük) hesapladı. • 1892: Heinrich Hertz (Alman fizikçi) katot ışınlarının ince metal yapraklardan geçebildiğıni gözleyerek, bunların (yanlış olarak) bir tür dalga olduklarını öne sürdü (belki de elektromanyetik dalgaların varlığını kanıtlayan ilk kimse olması dolayısıyla). • 1892: Philipp von Lenard (MacarAlman fizikçi) Crookes tüpünün çeperine açtığı pencereye ince alüminyum tabakası yerleştirerek katot ışınlarının cunda, katot ışınlarının eksi yüklü parçacıklar olduklarını gösterdi ve bunların birbirine dik elektrik ve manyetik alanlar etkisindeki davranışlarını inceleyerek yükkütle oranlarının çok duyarlı olarak ölçtü. 30 Nisan günü bu parçacıkların Stoney ve Lorentz'ın önerdiklerı elektronlar olduğuna ilişkin yorumlarını kamuoyuna açıkladı. • (1906: J.J. Thomson'a, temelde elektronun bir parçacık olarak keşfi dolayısıyla Nobel Fizık ödülü verıldi.) • (1937: G.P. Thomson'a (J.J.'in oğlu) elektronun dalga özelliğini göstermesı dolayısıyla Nobel fizik ödülü verildi.) Elektronun doğum öyküsü bu. Yaşamöyküsü ise bu derginın çıkmış tüm sayılarını dolduracak kadar uzun. Diğer deneysel ve kuramsal bulgu ve yorumlar çığ gibi büyüyerek bir yandan maddenin yapısı belirginleşirken bir yandan da bugün "elektronık" dedığımız bilimteknoloji dalı gelişmeye başladı. Artık maddenın/evrenin temel 17 taşından birisi olduğu neredeyse kesın olarak elektronun günümüzde maddenin gizlerınin araştırılmasındaki olağanustü önemi ve yararı bir yana kullandığımız teknolojı harikalarının çalışmasındaki rolü için tek kelimeyle söylenecek şey "rakipsiz" olabılir. Nice yüzyıllara elektron ... diyorum ama bu dileğime rakipsizliğinin sürmesini eklemıyorum. Umarım gelışmesi hızla ilerleyen "fotonik" açıdan "boynuz kulağı " ç * Prof. Dr., Boğaziçi Universitesi Fizik. Böl. Maddenin gizleri çözülüyor Acele etmeyin . Mamut burger hepimlze yetecek... 53011