Katalog

Işığın hızı değişebilir mi? (ya da nasıl değişir?) R.Ömur Akyüz* CBT'run 628 sayısındakı "Işıktan hızlı bısıklete bın mek" başlıklı yaza bana uç şeyı hdtırlattı 1. Unlu fızıkçı George Gamovv'un gorehlıgı ve kuantal olaylan sıradan ınsanlara anldtmak dmacıyld yazdıgı Mr Tompkıns oykulerınden bırısını (bunda, ışık hızının ydnı ışıgın vakumddkı hızının sıradan bır hız degerınde oldugu bır kentte oldnlar, Eınsteın'm ozel gorehlık kuramı çerçevesınde anldtüırken hareket ornegı olarak bısıklet kullanılmakta) 2. Yıllar once CBT'de yazmaya başladıgırn ve ıkın cısınden sonrasını 'bugune" kadar erteledıgım, ışıkla ıl gılı ydzılar 3. Kısa bır sure once aynı konuda bır gunluk gazetede çıkdn epeyce eksık bır haber Pekı, degıl yazıddkı gıbı drdmdtık degışmeler, ışıgın sudan, camdan vb ge çerken gorulen kısmı yavaşlamasınd ne dıyecegız? Işte bu yazımdd bunu anlatmdyd ugraşacagım On ce şunu Orhan Bursalı adına ozur dıleyerek dıyeyım ka, anılan yazıdan pek bır şey anlaşılmıyor, bunun kusuru yazının orıjmalınde mı yoksa çevırende mı büyemıyorum Ancak haberdekı durum ıkı olaya dayanıyor Bırıncısı, bellı bır maddenın atomlannın olağanusru yavaşlatılması, ıkıncısı ıse bu yavaşldmdddn dolayı olaganustu soguyarak (zıra bır maddenın sıcdklıgı dtomlannın ortalama enenısı nın, bu da onemlı oranda onlann hız karelerının ortalama degerının bır olçusuduı) ozel bu yogunlaşma durumuna boyle bır durumun olacagını Eınsteın 1924 yılında ongormuştu geçen maddenın hrma mdısırun çok yuksek bır degere erışmesıdır Yukarıda degındıgım gazete yazısını okudugumda, yazının atomldrın yavaşlamasıyla ışıgın yavaşlamasını ka rıştırdıgını sanmıstım, zııa yavaşlatılacak atomlar hareket lerıne zıt yonde lazeı ışıgına maruz tutulurlar Karşı yonden gelen ışıgı soguran/yutan atom yavaşlar Boylesme yavaşlatıcı etkı yapan vo ıkışer ıkışer karşüıklı olarak bırbırlerıne dık yerleştırılmış uç çıft lazer sıstemının oluşturdugu ortama, "optık pekmez" adı verümektedır (1997 Nobel Fızık Odulu bununld ılgüı çalışmalar ıçın verılmıştı Bk CBT555/9) CBT628/5'tekı olay ıse bu durumdan yararlanılarak mutlak sıfinn çok yakınına kadar sogutulan maddenın yol açtıgı bır durumun sonucudur Şımdı ışıgın "yavaşlamasına" geçelım Eınsteın, ılerı yaşlannda anlattıgına gore, gençlıgınde, lıseyı terk etmış oldugu yıl ıçerısınde Isvıçre Alplerınde yuruyuşler yaparken dklına talalan bır soruyu hatırlar Işıgı yakalarsdk ne oluı ? Onun ozel gorehlık kuramı ışte bu sorunun yanıtını drdmanın bır sonucudur Yanıt Işık yok olur1 Aslın da ozel gorehlıgın bıze ogrettıgı şeylerden bırısı de ışıgı yakalamanın olanaksız olmasıdır Kutlesı sıür olmayan bır nesnenın ışık hızma erıştırüebılmesı ıçın sonsuz enerjı ge1 rekır Işık ıse, dogdugunda ışık hızındadır, yavaşlatmak ıstedıgınızde de yokolur, yanı enerjı olarak sogurulur Pekı ışıgın madde ıçındekı "yavaşlaması" nedır' Işık hızı, ışıgın vakumdakı ydnı mutlak madde yoklugun dah hızıdrr Işık madde ıçıne gırdıgınde, elektronlar tara fından sogurulur, bu elektronlar baglı bulundukları atom ya da molckullerın yapılarına baglı bır faz/evre gecıkme sıyle yenıden ışık salar Maddenın bu etkısı eskı çaglar1 dan berı bılınen ışıgın karılması (kınlımı degıl ) olayın basıt bır olçusu olan kırma ındısı ıle dıle getırılır Bu sayı ışıgın vakurnddkı hızının madde ıçındekı gorunen hızına Hayvanlar da düşünür! Sayın Bursalı, 13 Mart 1999 tdrıhlı Cumhurıyet Bılım Teknık'te çıkan hayvanlarda duşunmeyle ılgılı yazınızı memnunıyetle okudum Ancak, bırçok ınsanın memnun oldugunu soyle yemem Çunku sız onları rahatsız ettınız Neden mı? Insanoglu hayvanların duşunebıldıgını ıtıraf etmekten korkuyor Bunun da temehnde felsefı ve dını kaygüar var Neden felsefı kaygılar? Çunku hayvanda duşunmeden bdhsedersenız zekâ, hafıza gıbı kognıüf (bılışsel) kavramlardan ve hayvdn psıkolojısınden de bahsetmek gerekecektır Insanın hayvandan tek farkı duşunebılmek degıl mıydı9 Maalesef sızın gıbı bazılan çıkıp hayvanlannda duşunebıldıgını soyluyor ve bu farkı ortadan kaldırıyorlar Halbukı Arısto hayvanların acı çekmeyen, duşunemeyen bıyolojık makıneler oldugunu ıddıa etmış ve ınsanlan, bu kavramları tartışmaktan kur tarmıştı Neden dını kaygüar' Çunku hayvanda ıııh bılımın den yanı psıkolojıden bahsedersenız, ruh varhgını kabul edersınız O halde cennette kopek ruhlan yuzunden ınsanlara yer kalabılecek mıdır^ Bu sorular gerçekten sorulmuştur Bugun ulkemız veterıner fdkultelerının hıçbırınde hayvan psıkolojısı dersı okutulmdmasının sebebı acaba bunlarmı' Sayın Bursah, bu konuda soylenecek çok soz var ama yazımı uzatıp, sızı sıkmak ıstemıyorum Ben Turkı ye'de kopek psıkolojısı uzerıne bılımsel olarak çalışan tek kışıyım (maalesef) ve bu konuya sahıp çıkılması ıçın mucadele vermekteyım Bu konuyd ılgınızın devammı dıler, bızlere gorev duştugu taktırde hazır oldugumuzu behrtmek ısterım Doç Dr Tamer Dodurka IU Veterıner Fakultesı o w w nce başlıktakı sorumun yanıtmı hemen vereyım Kesınhkle Hayır1 oranıdır (Eskı el ve cep telefonlannda bulunan teleskopık antenler yerıne yenılerle plastıkle kaplı kısa antenler kullanılmasırun ardmda da bu kırma ındısı yatmaktadır Kaplanan plastıgm kırma ındısı, telefonlann yararlandıgı tur elektromanyetık dalgalar ıçm epeyce buyuk oldugundan plastık ıçınde dalgaboyu aynı oranda kuçulerek gereklı anten boyunu kısaltmaktadır) Işık madde ıçınde molekulden molekule hep boşluktakı hızıyla, yanı yaklaşık 300 000 km/s ıle gıder Zıra olagan maddenın molekullerı arasındakı ortamm boyutları, en yogun olagan maddede bıle molekul buyukluklennden daha kuçuk olmayıp buralan sadece vakumdur (kuçukken çok severek okudugum "Yenı Çocuk Ansıklopedısı"nde buna ornek olarak o donemlerın en buyuk savaş gemısı Mıssourı'nın molekullerı ardsındakı boşluk gıderılebılıse butun gemının bır yuksuge sıgabüecegı gosterılmekteydı) Işte ışıgı madde ıçınde molekulden molekule ışık hızıyla gıttıgı halde "yavaşlatan" yukarıda anlatılan sureçten yanı molekullerdekı elektronlarca so gurulup yenıden salınma sırasmda bır tur "durak lamalar"dır Bu bakımdan ışıgın varoldugu sure ıçınde onun gerçekten yavaşlaması soz konusu olamaz yavaşlamış gorunmesı, onu yok eden bır sureçten dogmaktadır Dergıde soz konusu olan aşırı yavaşlamanın sebebı ıse maddenın mutlak sıfıra çok yakın sıcaklıklara getırılmesıyle elde edılen ozel Bose Eınsteın yoguşmasıyla ılgüı olarak gosterdıgı çok yuksek kırma ındısıdır Ozel gorehlık kuramının temelmde yer alan ışık hızı ıse ışıgın, asıl yanı vakumdakı hızıdrr Dolayısıyla yazmm başhgmdakı bısıklet, Mr Tompkms'ın bısıkleü ıle aynı sonucu dogurmayacaktır Işık hızının madde ıçınde azahr gorunmesının ılgınç bır sonucu vardır Bır madde ıçındekı hızı, ışıgın o maddedekı gorunen hızından dahd buyuk olan bır nesne ışık salaı Bu olaya Çerenkov ışıması denılır Bunun bır benzerı de havada ses hızmı aşan uçakların yarattıgı şok dalgaldndır Sonuç olarak ışık yavaşlamaz, ama belh fızıksel sureçlerden dolayı yavaçlaı görünür! * Bogazıçı Unıv Fızık Bl 631/15