Madde Dalgaları

1924’te Louis-Victor de Broglie madde parçacıklarının da dalga gibi davranabileceği fikrini ortaya attı. Her nesnenin kendine özgü bir dalga boyu olduğunu, dolayısıyla parçacık-dalga ikiliğinin sırf ışığa özgü olmadığını ileri sürdü. Üç yıl sonra elektronlardan tıpkı ışık gibi kırındığı ve girişim yaptığı gözlenince, madde dalgası fikri kanıtlanmış oldu. Günümüz fizikçileri nötron ve proton gibi daha büyük parçacıkların hatta karbondan mikroskobik futbol topuna benzetebileceğimiz “bucky” kürelerinin de aralarında olduğu bazı moleküllerin bile dalga gibi davrandığını gözlediler. Bilye ya da rakun gibi büyük nesnelerin dalgaboyları çok küçük olur; öyle ki onların dalgaı gibi davrandığını gözlemleyemeyiz. Bir tenis topunun dalga boyu 10-34 metredir; yani bir protonun çapından (10-15 metre) çok daha kısadır.

Yorum Durumu: Yorum yok --- Kategori: Bilim --- Etiketler:, , , , ---

Plazma Evren Modeli

plazma-evrenStandart evren modelinin kendisi gediklerle doludur. Ama yine de, en başta bir alternatifinin olmaması nedeniyle, kötü bir şekilde sallanmasına rağmen hâlâ ayaklarının üzerinde durmaktadır. Bununla birlikte, bilim dünyasında bir şeyler kıpırdanıyor. Büyük patlama teorisini reddetmekle kalmayıp, sonsuz ve sürekli değişen bir evren fikrinden yola çıkan yeni fikirler şekillenmeye başlıyor. Bu teorilerden hangisinin haklı çıkacağını söylemek için henüz çok erken. İlginç hipotezlerden biri olan “Plazma Evren” hipotezi, Nobel Ödülünü kazanan İsveçli fizikçi Hannes Alfvén tarafından ileri sürülmüştü. Teoriyi ayrıntılarıyla ele alamasak da, en azından Alfvén’in fikirlerinden bazılarından söz etmek gerektiği kanısındayız.

Alfvén laboratuvardaki plazma araştırmalarından kalkarak evrenin nasıl evrimleştiğini incelemeye başladı. Plazma elektriksel olarak iletken sıcak gazlardan oluşur. Bugün evrenin %99’unun plazma olduğu biliniyor. Normal gazlarda, elektronlar bir atoma bağlıyken ve kolayca hareket edemezken, bir plazmadaki elektronlar çok büyük sıcaklıklar nedeniyle atomdan koparlar, böylelikle de serbestçe hareket etmeleri olanaklı olur. Plazma kozmologları, “muazzam elektrik akımları ve güçlü manyetik alanlar tarafından kesilen ve elektromanyetizma ile kütleçekimin kozmik kontrpuanıyla düzenlenen” bir evren tasavvur ederler. 1970’lerde, Pioneer ve Voyager uzay araçları, Jüpiter, Satürn ve Uranüs etrafında plazma filamanlarıyla dolu elektrik akımlarının ve manyetik alanların varlığını saptadılar.
(daha&helliip;)

Yorum Durumu: 2 yorum --- Kategori: Bilim, Felsefe --- Etiketler:, , , , , , , ---

Görelilik ve Kara Delikler

karadelikNewton’dan farklı olarak Einstein’a göre, kütleçekim zamanı etkiler, çünkü ışığı etkiler. Eğer bir kara deliğin kenarında hareketsiz tutulan bir ışık parçacığı hayal edilirse, bu parçacık ne ilerler ne de geriler, ne enerji kaybeder ne de kazanır, yalnızca belirsiz bir şekilde askıda kalır. Böyle bir durumda, “zamanın kıpırdamadan durduğunu” ileri sürmek mümkündür. Kara delikleri ve onun niteliklerini savunan görelilikçilerin iddiası budur. Sözün kısası, kastedilen, eğer tüm hareket sona erdirilseydi, ne durum ne de konumda herhangi bir değişimin olmayacağı ve bu nedenle de kelimenin herhangi bir anlamında zaman diye bir şeyin bulunmayacağıdır. Kara deliğin kenarında varolduğu farz edilen durum budur. Ne var ki bu, son derece spekülatif ve mistik bir yorum olarak görünmektedir.

Tüm maddeler sürekli bir değişim ve hareket halindedirler ve bu nedenle burada söylenen şey, eğer madde ve hareket yok edilirse, zamanın da yok olacağından başka bir şey değildir, ki bu tam bir totolojidir. Bu şunu söylemekten farksızdır; eğer madde yoksa madde yoktur, ya da eğer zaman yoksa zaman yoktur. Çünkü her iki ifade de tıpatıp aynı şeyi anlatır. Tuhaftır ama, görelilik teorisinde zamanın ve uzayın ne olduğuna dair bir tanım aramak boşunadır. Einstein şüphesiz bunu izah edilmesi zor bir şey olarak görmüştü. Ne var ki, kendi geometrisi ile klasik Öklid geometrisi arasındaki farkı izah ederken bu noktaya oldukça yaklaşmıştı. İçinde uzayın eğrilmediği bir evren hayal edilebileceğini, ama bunun bütünüyle maddeden yoksun olacağını söylemişti. Bu tastamam doğru bir yöne işaret eder. Kara delikler hakkındaki tüm yaygaralardan sonra, Einstein tarafından bu konuya hiç değinilmediğini keşfettiğinizde şaşırabilirsiniz. O, esasen çok karmaşık bir matematiğe dayalı dikkatli bir yaklaşıma bel bağlamış ve gözlem ve deneyle doğrulanabilecek öngörülerde bulunmuştu. Kara delik fiziği, açıkça saptanmış ampirik verilerin yokluğunda, son derece spekülatif bir karaktere sahiptir.
(daha&helliip;)

Yorum Durumu: 2 yorum --- Kategori: Bilim, Felsefe --- Etiketler:, , , , , , , , , , ---

Zaman ve Felsefe

atina-okuluAntik Yunanlılar, zaman, uzay ve hareketin anlamını modern çağdaki insanlardan çok daha derin bir şekilde kavramışlardı. Yalnızca Antik çağın en büyük diyalektikçisi olan Herakleitos değil, aynı zamanda Elea okuluna bağlı filozoflar da (Parmenides, Zenon) bu olgunun oldukça bilimsel bir kavranılışına ulaşmışlardı. Uzay ve madde, “dolu” ve “boş” düşüncesince ifade edildiği biçimiyle genellikle karşıt şeyler olarak görülür. Ne var ki, pratikte, biri, diğeri olmaksızın varolamaz. Birbirlerini ön varsayar, belirler, sınırlar ve tanımlarlar. Uzay ve maddenin birliği, karşıtların en temel birliğidir. Bu gerçek, Yunan atomcuları tarafından daha o zamanlar kavranmıştı, onlar evreni yalnızca iki şeyden oluşmuş bir şey olarak canlandırıyorlardı; “atomlar” ve “boşluk”. Esasında, bu evren görüşü doğrudur.

Görelilikçilik, felsefe tarihinde defalarca gözlenmiştir. Sofistler, “insan her şeyin ölçüsüdür” diyorlardı. Onlar mükemmel görelilikçiydiler. Mutlak gerçeğin olabilirliğini reddederek, uç bir öznelciliğe meylettiler. Günümüzde sofistlerin kötü bir ünü var, ama gerçekte onlar felsefe tarihinde ileri atılmış bir adımı temsil ediyorlardı. Kendi saflarında birçok şarlatanın yanı sıra Protagoras gibi bir dizi hünerli diyalektikçiyi de barındırıyorlardı. Sofizmin diyalektiği, gerçeğin çok yönlü olduğu doğru fikrine dayanıyordu. Şeylerin, birçok özelliğinin olduğu gösterilebilir. Verili bir olguya birçok yönden yaklaşma becerisine sahip olmak gereklidir. Diyalektikçi olmayan bir düşünür için dünya, birbirinden ayrı duran şeylerden oluşmuş çok basit bir mekandır. Her “şey”in uzay ve zamanda cisimsel bir varlığı vardır. “Burada” ve “şimdi” önümde durmaktadırlar. Ne var ki, daha yakından bakıldığında, bu basit ve tanıdık sözlerin gerçekte tek yanlı soyutlamalar oldukları ortaya çıkar.
(daha&helliip;)

Yorum Durumu: Yorum yok --- Kategori: Bilim, Felsefe --- Etiketler:, , , , , , ---

Maddenin Yok Oluşu mu?

atom-bombasiGöreliliğin keşfedilmesinden uzun zaman önce, bilim iki temel ilke keşfetmişti; enerjinin korunumu ve kütle korunumu. Bunların ilki 17. yüzyılda Leibniz tarafından ayrıntılı olarak incelenmiş ve ardından 19. yüzyılda bir mekanik ilkesinin doğal sonucu olarak geliştirilmişti. Çok daha önceleri, ilk insanlar, sürtme yardımıyla ateş yaktıklarında ve böylelikle de verili bir enerji miktarını (iş) ısıya dönüştürdüklerinde, işin ve ısının eşdeğerliliği ilkesini pratik olarak keşfetmişlerdi. Bu yüzyılın başlarında, kütlenin enerji biçimlerinden sadece biri olduğu keşfedilmişti. Bir madde parçacığı oldukça yüksek düzeyde yoğunlaşmış ve lokalize olmuş enerjiden başka bir şey değildir. Bir parçacıkta yoğunlaşan enerji miktarı onun kütlesiyle orantılıdır ve toplam enerji miktarı her zaman sabit kalır. Bir çeşit enerjinin kaybı, bir başka çeşit enerjinin kazanılmasıyla telâfi edilir. Enerji sürekli olarak biçimini değiştirirken yine de her zaman aynı kalır.

Einstein, bizzat kütlenin şaşılacak miktarda bir enerji barındırdığını kanıtlamakla bir devrim gerçekleştirmişti. Kütle ve enerjinin eşdeğerliği E = mc2 formülüyle ifade edilir, burada m kütle, c ışık hızı (yaklaşık olarak saniyede 300.000 km) ve E de durgun cismin barındırdığı enerjidir. m kütlesinde içerilen enerji, ışığın muazzam hızının karesiyle bu kütlenin çarpımına eşittir. Kütle bu nedenle enerjinin oldukça yoğunlaşmış bir biçimidir, bu enerjinin gücü hakkında şu gerçek bizlere bir fikir verebilir; bir atom bombasının patlamasıyla açığa çıkan enerji, enerjiye dönüşen kütlenin binde birinden daha azdır. Normalde, madde içinde hapsolmuş bu muazzam enerji kendini dışa vurmaz ve bu nedenle de göze çarpmaz. Ama atom çekirdeğinin içindeki süreçler belli bir kritik noktaya ulaşırsa, bu enerjinin bir kısmı, kinetik enerji olarak dışarı salınır.
(daha&helliip;)

Yorum Durumu: 6 yorum --- Kategori: Bilim, Felsefe --- Etiketler:, , , , , , , , , ---

Pozitif ve Negatif

sifir-sonsuzNegatif olmadan pozitif anlamsızdır. Bunlar zorunlu olarak birbirlerinden ayrılamazlar. Hegel çok uzun zaman önce “saf varlığın” (çelişkiden arınmış) saf hiçlikle aynı şey olduğunu, yani boş bir soyutlama olduğunu açıklamıştı. Aynı şekilde, eğer her şey beyaz olsaydı, bu bizim için sanki her şeyin siyah olmasıyla aynı olurdu. Gerçek dünyada her şey pozitifi ve negatifi, olmayı ve olmamayı içerir, çünkü her şey sürekli bir hareket ve değişim halindedir. Bu arada matematik sıfırın hiçliğe eşit olmadığını göstermektedir.

Sıfır, herhangi bir belirli niceliğin yadsınması olduğu için içerikten yoksun değildir. Tersine sıfırın çok kesin bir içeriği vardır. Tüm pozitif ve negatif büyüklüklerin sınır çizgisi olarak, ne pozitif ne de negatif olabilen tek gerçek nötr sayı olarak o, yalnızca kesin bir sayı değil, aynı zamanda kendi başına bizzat sınırladığı tüm diğer sayılardan daha önemlidir. Aslında sıfır, içerik olarak diğer tüm sayılardan daha zengindir. Herhangi bir sayının sağına koyun, onu on katına çıkarır. Kendi başına alındığında sıfır = 0 anlamına gelmesi şartıyla, sıfır yerine başka herhangi bir işaret kullanılabilirdi. Demek ki, bu uygulamasının olması ve kendi başına bu şekilde uygulanabilmesi sıfırın doğasından gelen bir şeydir. Sıfır kendisiyle çarpılan her sayıyı yok eder; bölme işleminde herhangi bir sayıyla bölen terim olarak bir araya geldiğinde o sayıyı sonsuz ölçüde büyütür, bölünen terim olarak bir araya geldiğinde sonsuz ölçüde küçültür; diğer her sayıyla sonsuzluk ilişkisi içinde duran tek sayıdır. 0/0, –∞ ile +∞ arasında her sayıyı ifade edebilir ve her durumda gerçek bir büyüklüğü temsil eder.
(daha&helliip;)

Yorum Durumu: Yorum yok --- Kategori: Bilim, Felsefe --- Etiketler:, , , , , , ---

Kuantum Fiziği, Görelilik ve Doğanın Diyalektik Anlayışı

Enerjinin kuantalar (küçük parçacıklar) haline gelebildiğinin bulgulanması, kütle ve enerjinin eşdeğerliliği alanın da maddesel özellikte, maddenin somut biçimlerinden biri olduğunu göstermektedir. Şimdi klasik fiziğin görüş açısından alışılageldik madde imgesinin “kaybedildiği” ve madde üzerine felsefi spekülasyonların yapıldığı en hassas bölüme gelmiş bulunuyoruz.

Felsefi bir ironiyle de belirtmek gerekirse, maddenin sonsuz değişim özelliği ve hareketsel özellikleri içerisindeki kavranışıyla maddenin aldığı somut biçimlere göre maddeye ilişkin yorumlarımızda olabilecek değişmelerin kısaca doğaya ilişkin materyalist diyalektik kavrayışımızın özünü ve onu evrensel düzeyde genelleştirebilmemizin temellerini buluruz bu noktada.

Parçacıkların içsel enerji durumu; durgun kütle ve kinetik enerji gibi birinden diğerine, diğerinden öbürüne sıçramalı geçişler yapabilme ve bir ve aynı şeyin iki ayrı görünümü olarak ortaya çıkan parçacık ve dalgasal hareket özelliklerinin bilinmesi, maddeye ilişkin bilgimizi derinleştirip doğadaki hareketin diyalektiğinin daha derin bir kavranışına da ulaştırmaktadır bizi.
(daha&helliip;)

Yorum Durumu: Bir yorum --- Kategori: Bilim --- Etiketler:, , , , , , , , , , , , , ---