Tweet
ALBERT EİNSTEİN
ALBERT EİNSTEİN
Albert Einstein ,14 Mart 1879 tarihinde Güney Almanya’da dünyaya geldi.Alman yasaları gereğince ,Albert evde dinsel eğitim aldı.Einstein ailesi,Yahudiydi.Bu nedenle inançlarını çok belirgin bi biçimde sergilemiyorlardı.Aile 1894 yılında İtalya’ya göç etmek zorunda kaldı.17 yaşına kadar Almanyada kalması durumunda askere gitmek zorunda olacağı için endişeleniyordu.Şiddetten nefret ediyordu.Savaşın insanlara sadece zarar getirdiğini düşünüyor ve mecbur kaldığı için bir insanı öldürme fikrinden tiksiniyordu.Bu nedenle Münih’ten ayrılarak eğitimine İsviçre’de devam etti. Albert Einstein ,14 Mart 1879 tarihinde Güney Almanya’da dünyaya geldi.
Buraya kadar kısaca dünyayı sarsan teorinin mimarı Einstein’in hakkında kısa bir bilgi aktarımında bulunduk .Şimdi ise onun sansasyonel hayatına ve o müthiş teorisine göz atalım.
Son yıllara kadar görecelik kuramının yaratıcısı Albert Einstein konusunda gizliden gizliye bir kuşku vardı.Bazı bilim adamları açık açık olmasa da ,onun genel görecelik kuramının formüllerini ünlü Alman matematikçi David Hilbert ten çaldığını söylüyorlardı.son günlerdeki yeni kanıtlar Einstein’i tamamiyle aklıyor.Ve dünyayı değiştiren teorinin babası olduğunu kanıtlıyor.O 1919 yılının soğuk 6 Kasım günü ,insanlık tarihinin en önemeli dönemeçlerinden biriydi...Lonra Kraliyet Topluluğunun başkanı ünlü İngiliz fizikçi Joseph John Thomson,günün olağan üstü toplantısı yer çekimi kuramının yaratıcısı Newton’un dev portresi altında açtığında ,tıklım tıklım salondan ses çıkmıyordu.Başkan kalın ve etkili sesiyle ,İngiliz astronom Arthur Stanley Eddington’un 29 Mart 1919 Gine’de çektiği Güneş tutulmasına ilişkin ,fotoğraflarını Profesör albert Einstein 4 yıl önce yayımladığı genel görecelik teorisinin doğruladığını söyledi.Çünkü ışık ışınları gezegenimizin yanından geçerken bükülmüşlerdi. Başkan Joseph John Thomson sözlerini ‘bu keşif Newtonun yer çekimi kanunundan sonraki en büyük keşiftir ‘diyerek tamamladı.Times gazetesinin ertesi günkü başlığı tüm İngilizleri şaşırtmıştı. ‘’Bir bilimsel devrim...Evrenin yeni teorisi...Newton aşıldı’’.
Genel görecelik kuramı sadece yer çekimi kuramını çürütmüyor
vrenle ilgili. o güne kadar bilinen her şeyi altüst ediyor ;zaman ,mekan , madde konusundaki bilgileri aşıyordu.O günden sonra o ana kadar zaten bazı arkadaşlarının dahi diye hitap ettiği Einstein bilima damlığından efsaneliğe terfi etmişti.ancak başarı ve deha ,aynı zamanda kıskançlıkları, nefretleri ve kumpasları da beraberinde getiriyordu.Onun ulaştığı noktayı hazmedemeyen bazı bilim adamlarıkulaktan kulağa teorinin Einstein’a ait olup olmadığını doğruluğunun tartışılır olduğunu yaymaya başladılar.
Bu eleştirilerin bir çoğu bugünkü bilim adamları tarafından çürütülmüş bulunuyor.Ancak bir kuşku varlığını son yıllara kadar korumuştu Einstein’in teorideki bazı denklemleri matematikçi David Hilbert’ten çaldığı suçlaması tüm zaman ve çabalara direnmişti.
Ne var ki ,bundan 6 ve ya 7 ay önce yapılan araştırmalar ve incelemeler Einstein’i bir kez daha akladı çünkü araştırmalara göre David Hilbert denklemleri Einstein’den daha sonra tamamlamıştı.Bu araştırmada bugüne kadar hiç bilinmeyen belgeler gün yüzüne çıkartıldı.bu belgelerden biride David Hilbertin çalışma odasında bulunan belgelerden biri idi.Bu belgede açıkça görülüyordu ki Hilbert ‘in denklemlerinde açıklar vardı ve büyük bir olasılıkla bu eksikleri Einstein’in teoriyi açıklamasından sonra tamamlamıştı ve sonuçları Göttingen akademisi’ne yollamıştı .Bunlar 1916 yılının Nisan ayında yayınlanmıştı .Böylece genel görecelik kuramının denklamlerinin Einstein tarafından tam atmına 1907 yılında formüle ettiği,matematikçi Hilbert’in ise bu sonuçlara çok daha geç ulaştığı kesinlik kazandı.
Peki ama bu iddia nasıl oluyor da diğer iddia diğer iddialara arasından böylesine sıyrılıp sivrilebiliyor.Bunun sebebini bulabilmek için 1905 tarihine Einstein’in Bern Teminat bürosundaki küçük mühendis olarak çalıştığı günlere geri dönmek gerikiyor.
26 yaşındaki Albert o dönem bir dergide üç makale birden yayınlıyordu nlardan biri kuantum fiziğiyle ilgili ikincisi atomların hareketi üçüncüsü ise özel görecelik kuramı idi.Einstein sınırlı görecelik kuramına dönemin fiziğinin en büyük karışıklıklarından birini çözerek ulaştı
lektromanyetik kuramda ,ışığın hızı,kaynağı ve onu izleyen kişinin hareketi ne olursa olsun sabit bir değer olarak kabul ediliyordu.Oysa bu görüş.Galile ve Newton mekaniği ile çelişkiliydi.Einstein bu paradoksu.hızın bileşkelerinin yasalarını değiştirerek çözümledi.Ona göre ışığın hızı değişmeden kalıyordu;yani aşılamıyorduçünkü ona hiçbirşey ilave edilemiyordu.
Bu yeniliğin bedeli,o güne kadar zaman ve mekan konusundaki tüm klasik düşüncelerin terkedilmesi zorunluluğuydu.Bundan böyle iki kavram birbirinden bağımsız ele alınmayacak zaman-mekan kavramı çerçevesinde göreceli bir nitelik kazanacaktı.Çok hızlı hareket eden bir sistemde ,biri diğerine göre değerlendirilecekti.Zaman büyüyüp genişlerken ,mekan büzülüp daralacaktı.
Bu kuramdan etkilenen Max Planckve paul Ehrenfest gibi ünlü fizikçiler,Kasım 1907 de artık zürih üniversitesinde öğretim görevine başlayan Alber Einstein’dan görecelik ilkesinin sentezine ilişkin bir makale yapmasını istemişlerdi..işte bu makale üzerinde Einstein kendi özel görecelik kanununu eleştirebilmiş ve bunu aşabilmişti.Bu çalışma esnasında Galile ‘nin üç asır önce ortaya attığı görecelik ilkesini yeniden ele almıştır.Fizik biliminin bu temel ilkesişöyle özetleniyordu:İster hareketsiz ister düzgün doğrusal hareken,yani hızlanmayan bir hareket söz konusu ise fizik kuralları her zaman aynıdır.Yni küçük bir taş parçasını ister hareket halindeki trenin içine yere bırakın,mutlaka ayklarınızın dibine düşecektir.Başka bir deyişle ,kesinbir nokta yoktur ve hareket ile hareketsizlik sadece göreceli kavramlardır.
Ancak bu görecelik o ana kadar sadece düzgün doğrusal hareketler ,yani hızlanmayan hareketler için geçerliydi.Oysa bu göreceliğin sınırları Einstein'i çok rahatsız ediyordu.Öyle ki,bu hareketlerin tek şekilliliğinin neye göre belirlendiğini araştırmaya başlamıştı.Eğer bir şeye göre belirleniyorsa ,o zaman kesin bir noktadan söz edilirdi ki,bu ona göre evrenin merkezinin dünya olduğunu iddia eden Aristo mantığından farklı değildi.Özel görecelik kuramının bir başka zorluğu daha vardı
u kuramda ,hareketin denklemlerini yer çekimine göre uygulamak imkansızdı.Poincare ve Minkowski gibi büyük matematikçiler bu sorunu çözmeye çalışmışlar ama başarılı olamamışlardı.Einstein bu sorunu çözebilmek için yer çekiminin başka bir özelliğine eğilmek zorunda kaldı.Başlangıç kütlesi ile yer çekimi kütlesi arasındaki eşitliği araştırmaya başlamıştı.Bir nesnenin başlangıç kütlesi,kendi hareketine direniyordu;yani nesne ne kadar ağır olursa,onu hareket ettirmek için daha fazla güç gerekiyordu.Bir nesnenin yer çekimi kütlesi ise o nesnenin üzerindeki yer çekimi gücüydü.
Başlangıç gücü ile yer çekimi gücünün birbirine eşit olduğu biliniyordu.Newton dinamik bilimin yasalarını koyarken bu noktaya işaret etmiş.ama bunu açıklayamamıştı.Ondan sonra da başkaları bu konu üzerinde fazla kafa yormamışlardı.Einstein için se bu eşitlik basit bir raslantı değildi ve çok derin anlamları vardı.Einstein 1907 kasımında kafasını meşgul eden bu sorunu büyük bir raslantı sonucu Bern kentindeki ofisinde çalışırken keşfetti.Dha sonra o günü hayatının en mutlu günü olarak tanımlamıştı.Sandalyede otururken aklına gelen düşünce şuydu:İnsan serbest düşüş anında kendiağırlığını hissetmiyordu.Bu olay Einstein’ı genel görecelik kuramına götürecekti.Çünkü serbest düşüş anındaki bu olay ,kütlelerin başlangıç ağırlığı ile yer çekimi ağırlığının eşit olduğunu kanıtlıyordu.Başka bir deyişle ,yerçekiminin etkisiyle ,değişmeyen ivmeli bir hareketin etkisine tabi olmak özünde aynı şeydi.
Einstein bu düşüncesiyle yerçekiminin kaynaklarıyla ilgilenmiyor ,onun zaman ve mekan üzerindeki etkilere ağırlık veriyordu.Böylece yerçekimi olayını geometrik bir kavrama dönüştürmüştü.Einstein kendisinden istenen sentez makalesini 1907 yılının Aralık ayında tamamlayabildi.
Makalenin görecelik ve yer çekimi ilkesi adını taşıyan son bölümübir anlamda genel görecelik kuramının ana hatlarını içeriyordu.Einstein kuramının yar çekimi alanındaki ışığın eğimi gibi bazı sonuçları matematiksel olarak hesaplamayı bile başarmıştı.Ancak kuramın büyük bir bölümü düşünce düzeyindeydi.Düşünceler ise çağdaş fizikçiler için bir kuram oluşturmuyordu.Bunları formüllerle kalıcı ilkeler haline getirmesi gerekiyordu.Ancak bu dönemde bunun için yeterli matematik bilgisine sahip değildi.
İşte bu matematiksel yetersizlik Einsteini çalışmalarından tam 3 yıl uzak tuttu.1911 yılında Prag niversitesinde profesör ünvanını alınca tekrar cuantum fiziğine eğildi ve kuramını denklemler üzerine oturtmaya karar verdi.Ancak tam 2000 yıldır geçerli olan Öklid geometrisiylebir sonuca varması olanaksızdı.Çünkü mekan ve zaman artık kesin ve sabit veriler değillerdi;çekim alanları mekan-zaman kavramını deforme ediyordu.Öklid geometrisiyle işin altından kalkamayacağını gören Einstein ,o dönemde Zürih Politeknik okulundan arkadaşı matematikçi Marcel Grossmana şöyle yazmıştı
rossman bana yardım etmek zorundasın,yoksa kafayı yiyeceğim...
Einstein bu eski dostunun yardımını istemişti çünkü Marcel Grossman o günlerde Öklid ötesi geometri ile ilgileniyordu.Einstein 12 Temmuz 1912 tarihinde Zürihe geri döndüğünde eski dostlar tekrar sıkı bir çalışmaya koyuldular ve görecelik kuramı artık basit bir matematik probleminden başka bir şey değildi.
EİNSTEİN’E İLŞKİN 10 TUHAF GERÇEK...
*Einstein’in beyni 1955 te otopsisini yapmış olan pataloğun evinde,karton kutu içinde korunuyor.Çok ufak birkaç parçası ise dehanın kökeni üzerinde çalışan bazı araştırmacılara gönderilmişti.
*Gözleri New Jerseyde ölümünden sonra onları saklamak isteyerek çıkartan göz doktoru Henry Abrahamsta bulunuyor.
*Einstein sürekli deldiği için ,çözümü hiç çorap giyimemekte bulmuştu.Bu bilgiden ,bu büyük adamın tırnaklarını düzenli olarak kesme fikrine zaman kaybı olarak baktığı açıkça anlaşılıyor.
*Kadınlar üzerinde olağan üstü bir etkiye sahipti.Hiç tanımadığı kadınlardan gelen ısrarlı evlenme teklifleri ve onun çocuklarını doğurduğunu iddia eden sayısız kadın ,son yıllarında bile onu rahat bırakmadı.
*Einsteinin ilk çocuğu olan Lieserl,ilk evlilğinden iki yıl önce dünyaya gelmişti.Lieserlin kimden olduğu ,yaşamı boyunca esrarını korudu.Lieserl yaşasaydı,bugün 96 yaşında olacaktı.
*İlk kariyerini patent memuru olarak yapan Einstein ,bu süre içinde birçok patentli buluş yaptı.Bunlardan biri de sessiz çalışan buz dolabı idi.
*1944 te -ateşli bir barış taraftarıolarak-Einstein ,Amerikan savaş girişimlerine karşı kaynak elde etmek amacıyla özel görecelik konusundaki makalesini çoğaltarak sattı. Kendi el yazısıyla yazdığı makale müzayede de 6 milyon dolara satıldı.
*Dokuz yaşına gelene kadar konuşmada zorluk çekmesi ana – babasının oğullarının zekasından şüphe etmesine neden olmuştu.Bu olayların nasıl tam tersine dönebileceği açıklamak açısından ideal bir paradoks örneği olmuştur.
*1934’te çocuk öldürmek suçundan hapishanede bulunan Amerikalı Nathan Leopold Einsteine hapishaneden bir mektup yazdı ve teorik fizik konusunda bilgi sahibi olmak istediğini söyledi.Einsteinde Leopoılde bu konuda yararlanabileceği kaynakların bir listesini gönderdi.
ALBERT EINSTEIN (1879-1955) -II-
Alman asıllı ABD'li fizikçi. Dindar olmayan Yahudi bir ailenin çocuğu olarak 1879 yılında doğdu. Albert Einstein, yüzyılımızın önemli isimlerinden birisi hiç şüphesiz. Onu, ilk defa Galile tarafından dile getirilen fakat kendisinin geliştirdiği İzafiyet Teorisi, ayrıca madde-enerji ilişkisini veren ünlü (E=mc2) denklemi ve 1922'de Nobel Ödülü almasını sağlayan fotoelektrik etki üzerindeki çalışmalarıyla tanıyoruz. Atom bombasını buldu fakat hiç bir ülkeye uygulanmasını istemedi. 1946'da Atom Bilginleri Uyanıklık komitesi başkanı oldu ve ölümüne kadar Nükleer Silahlara karşı çıktı.
Einstein, sadece iyi bir fizikçi ve matematikçi değildi, matematiği, fizikte iyi kullanabilme kabiliyetine de sahipti. Evren'i en azından mekanik anlamda iyi anlayabilen başarılı bir sentezciydi.
Kimine göre bir keman virtüyözüydü aynı zamanda. Annesi ona, küçükken keman dersleri aldırmıştı ve müziği seviyordu. Yakından tanıyanlara göre ise bir virtüyöz olamadı ancak, amatörler arasında da hatırı sayılır bir yeri vardı.
Batı'nın kendi kriterleri açısından 20. yüzyılın önemli düşünürlerinden birisi olarak kabul ettiği Einstein, aslında felsefi meselelerle çok erken yaşlarda ilgilenmeye başlamıştır. Bunda kısmen, evlerinde kiracı olarak kalan Max Talmey adlı bir öğrencinin payı olduğunu söyler.
Küçük Einstein henüz 13 yaşındayken, Leibniz'in bazı metinlerini ve Kant'ın Saf Aklın Tenkidi'ni, Talmey ile birlikte okuyup tartışmıştır. Daha sonra, madde ve enerji arasındaki eşdeğerlik ilkesine dair notlarında, ünlü Alman filozofu Leibniz'den de bahsedecektir.
Einstein, Kuantum Mekaniği'ni içine pek sindiremiyordu ve bugün bu konuda bazılarından tenkit almaya devam etmektedir. Aslında Kuantum Mekaniği'ne cephe alması (1926), belirsizliği kabullenememesinden dolayıdır.
Heisenberg belirsizlik, Born da probabilite (olasılık) prensibini geliştirdiğinde, sadece determinizm değil, şartlı determinizm de bundan yara almıştı. Halbuki Einstein'a göre, Evren'deki işleyiş, belli ilke ve prensiplere, yani bir düzene göre olmalıydı.
Ünlü "Tanrı zar atmaz!" sözünü de bu yüzden söylemişti. Aynı şekilde, olayları karmaşık yollarla açıklamak isteyenlere, "Tanrı titizdir ama kötü niyetli değildir" diyordu.
Uzay ve Zaman
Einstein teorisine göre uzay zaman eğridir.Uzay zamanın eğriliği kütle çekimi, yani gravitasyona eşittir.Bunu
anlatacak bir örnek: Bir portakalın üstüne üç toplu iğne batıralım ve bu toplu iğnelere göre bir bıçakla porta
kalı keselim.Ortaya portakal kabuğundan yapılmış bir üçgen çıkacaktır.O üçgeni alıp masaya koyarsanız üç
genin kenarlarının düz olmadığını görürsününüz.Düz bıçakla kestiğimiz kenarlar eğridir.Şimdi aynı şekilde di
yelim ki siz düzyadan bir uyduya bir sinyal gönderdiniz.O da bu sinyali başka bir uyduya gönderdi ve ikinci
uydudan sinyal tekrar dünyaya aksettirildi.Işığın yörüngesi en kısa mesafedelerden oluşan bir jeodezik üç
gendir.Eğer güneş bu üçgenin içinde ise o zaman ortaya çıkan kenarları dışa doğru eğri bir üçgendir, tıpkı
portakal kabuğu gibi.Çünkü güneşin kütlesinden dolayı ışık eğri bir yörünge takip ediyor.Bunu güneş tutul
ması esnasında arka plandaki yıldızlarının yerlerinin kaymasından görmüştük.Şimdi Einstein gibi şöyle düşü
nebilirsinizen güneşi ortadan kaldırayım ama uzay zamanı o üçgeni verecek şekilde eğri yapayım, tıpkı
portakalın üstünde olduğu gibi.Bir bakış açısına göre güneşin kütle çekimi ışığın yörüngesini saptırıyor düz ol
maktan.Öteki görüşte güneş hiç ortada yok, uzay zamanın eğriliği ışığın yörüngesinin düz olmamasını sağlıyor.
Kuantum
Atomaltı dünyada geçerli olan ve kuantum mekaniğince betimlenen ilişkilerin garipliğini hepimiz az çok bili
yoruz.Gelgelelim, iş bu garipliklerin nedenine geldiğinde, açıklamak için ortaya fırlayacak gönüllü yok.Ya da
şimdiye değin yoktu diyelim: Bir İngiliz bilim adamı, iddalı bir öneriyle bu garipliklerin sırrını çözdüğünü söy
lüyor.
Kuantum dünyasını yöneten ilke belirsizlik.Örneğin, bir atom çekrdeği çevresinde dönen bir elektronun yö
rüngesi, üst üste binmiş bir olasılıklar bulutu.Bu belirsizlik, ancak bir ölçüm yapıldığında somut ve tek bir de
ğere kavuşuyor.Ancak bu "gerçek" değer de aslında gerçek değil;çünkü yapılan gözlem parçacıkların ya ko
numunu, ya da hızını çarpıtıyor.Kuantum dünyasının bir başka garipliği de, birbirinden çok uzakta bulunan
bir parçacık çiftinin iki üyesinden birine yapılan müdahalenin, ötekini de aynı anda etkilemesi.
Warwick Üniversitesi fizikçilerinden Mark Hadley, Einstein'ın bir önerisinden yararlanarak bu bilmeceyi
çözdüğünü öne sürüyor.Büyük ölçekte Evren'i başarıyla açıklayan genel görelilik kuramının sahibi Einstein, parçacıkların aslında uzay içinde küçük bükülmeler olduğunu öne sürmüştü.Hadley de bu düşünceyi gelişti
rerek parçacıkları, uzay-zaman içinde "geon" denen bükülmeler olarak ele alıyor.Bir geon içinde zaman,
kendi üstüne doğru bükülerek, bir parçacığa geçmişinde olduğu kadar geleceğindeki olaylardan da etkilen me olanağı sağlar.Daha önceki çalışmalarında Hadley, bunun kuantum dünyasının garipliklerini nasıl açıkla
yabileceğini ortaya koymuştu.
Kanada'nın Toronto Üniversitesi fizikçilerinden Jonas Mureika, geon kuramının, kuantum dünyasındaki gar ripliklerin, klasik fizikle nasıl açıklanabileceği konusunda güzel bir örnek olduğu görüşünde."Gene de, za
manla oynarken dikkatli olmak gerekir" diye uyarıyor."Sorulması gereken, zamanın yönü, kuantum düzeyinde değişebiliyorsa, büyük ölçekteki Evren'de neden değişemyor?"
Tek Formül
Einstein'ın Gravitasyon Teorisi makro kozmos'un, Kuantum Teorisi ise mikro koznos'un yapı ve işleyişini
açıklıyor.Ancak bu iki teori birbiriyle çelişiyor.Yerçekimine kuantum mekaniğinin kanunlarını uygulamaya
çalıştığınızda, ortaya saçma sonuçlar çıkıyor.Ancak mikro ve makro kozmos dünyaları birnirinden tümüyle
ayrıldığından bu çelişki bir sorun yaratmıyor.Yine de fizikçilerin en büyük umut ve arayışı iki teori arasındaki
çelişkiyi ortadan kaldıracak yeni bir formül bulmak.Bu konuda en büyük atılım 80'lerin ortasında geldi.
Michael Green ve John Schwarz adlı iki fizikçi parçacıkların bir nokta biçiminde değil de, sonsuz uzunluğu
olan incecik iplikçikler olarak (string) tahayyül edilebileceğini ortaya attılar.Bu iplikçik teorisinin işlemesi için
algılayabildiğimiz 4 boyutlu bir alem yerine önce 10 sonra 11 boyutlu bir alemin varlığını ortaya attılar.İşte o
zamandan beri String teorisinin yardımıyla, fizikçiler "Tek Formül"ü bulmaya her yıl yaklaşıyorlar.Einstein'ın
dediği gibi, "Evrenin en anlaşılmaz tarafı anlaşılabilir olmasıdır."
Işık Hızı
Kendinden önce yapılan çalışmaların birçoğunu tepetaklak eden ve görelilik kuramıyla fizikte bir devrime devrime yol Albert Einstein'ın gelip dayandığı son sınır ışık hızı olmuştu.Evrendeki bütün değerler bir tür
göreliliğe bağlıyken ışık hızı dokunulmazdı.Işık hızı geçerli olabilen en yüksek hızı oluşturuyordu onun için.Ne
neseler, ne ışınlar ne de sinyaller daha hızlı hareket edebilirdi.Astronomik ölçümler de Einstein'ın kuramını destekliyordu doğrusu.Ama son zamanlardaki gelişmeler, neredeyse tabusal bir özellik taşıyan ışık hızına
yönelik kuşkuları her gün biraz daha artırıyor.
Köln'lü fizik profesörü Gunter Nimtz bu kuşkunun önemli müsebbiplerinden biri.Laboratuvarında gerçek
leştiği basit deneylerle ışık hızının aşılabileceğini idda ediyor.Nimtz'in yaptığı deneyde, bir yandan bildiğimiz
ışık ışınları, bir yandan da mikro dalga sinyaller boru biçimindeki metalik bir iletkenin içinden geçerek ulaşı
yor hedefe.Üstelik Nimtz, bu yolla anlamlı sinyaller de gönderebileceğini kanıtlamak için miko dalgalara,rad
yo yayınlarında olduğu gibi, Mozart senfonilerinden bölümler yüklüyor.Sonuç: içi boş iletken borudan geçen
mikro dalgalara yüklü müzik parçası, hiçbir engelle karşılaşmadan yayılan ışık ışınlarını, saniyenin bir kaç mil
yarda biri kadar bir farkla da olsa sollayıp geçiyor.Nimtz'e göre işin komik olan yanı, engelli koşucunun engel
siz koşucuyu yaya bırakması.
Bütün bu olup bitende komik bir yan bulan yalnızca Nimtz.Çünkü meslektaşları bir yandan Einstein'ın göreli
lik kuramının doğayı açıklamakta hala temel kılavuz olduğu yolundaki görüşlerini sürdürürken, öteyandan
Kölnlü fizikçinin rakipleri bile yapılan ölçümlerin doğru olduğunu kabul ediyorlar.Ancak iş, ortaya çıkan so
nucun, görelilik kuramının ötesinde bir fenomen olarak açıklanması noktasına gelince yollar ayrılaıyor.Avus
turyalı astrofizikçi Paul Davies, "Einstein'ın devrimi kusursuz değildi" diyor.Davies'e göre görelilik kuramının
bizi nereye kadar götüreceği tam olarak bilinmiyor henüz, ayrıca Einstein'ın kendisi de, teorisini geliştirirken
önceki yüzyılın yanılgılarından tümüyle kurtulabilmiş değildi.Dahi fizikçiyle hesaplaşmayı sürdüren Davies,
bir noktadan daha yükleniyor Einstein'a: "En temel soruyu sormamıştı o, zamanın nasıl oluştuğu sorusunu!"
Foton Telepatisi
Bilimsel deneyler bazen büyük bir başarıyla sonuçlanır.İsviçre'de üç kenti kapsayan bir alanda yapılan foton
deneyi de böyle bir zaferle bitti!Deney Cenevre'de ve ondan sırasıyla 7,3 km ve 4,5 km uzaklıktaki
Bernex ve Bellevue kentleri arasında yapıldı.
Aralarında 10 km uzaklık olan iki foton, ayna karşısında her seferinde birbirleriyle aynı davranışı göstermiş
tir.Fotonlardan biri yanrıyansıtıcı bir aynadan geçmişse, ondan 10 km uzaktaki öteki foton da aynı anda ya
rıyansıtıcı bir aynadan geçmiştir.Biri yansıdıysa, aynı anda öteki de yansımıştır.Sanki her biri, diğerinin o an
da ne yaptığını bilmektedir.
Özel görelilik kuramına göre, hiç bir sinyal ışıktan daha hızlı (300000km/saniye) gidemez; oysa aralarında
10 km olan iki foton aynı anda (arada zaman geçmeden) aynı davranışı göstermektedir.
Einstein, maddede ki belirsizliğin bilgimizin azlığından ve kuantum kuramının eksikliğinden kaynaklandığına inanıyordu.
Einstein'a göre tümüyle gerekirci (determinist) bir gerçeklik vardı; fakat bu, kuantum fiziğinin tanımlayabile
ceğinden çok daha derinlerdeydi.Bu varsayıma"saklı değişkenler" varsayımı denmektedir.Einstein, Boris
Podolsky ve Nathan Rosen gibi diğer iki fizikçiyle birlikte, bir düşünce deneyi yapmayı düşündü; bu deney
yeni doğmuş kuantum kuramında bir mantık çelişkisi olduğunu gösterecek, böylece bu kuramın eksik oldu
ğunu ortaya çıkaracaktı.
Bu üç fizikçinin yapmayı tasarladıkları deney, İsviçreli araştırmacıların yapmış oldukları bu deneydi.1930 yıl
larında bu deneyi gerçekleştirmek teknik bakımdan olanaksızdı.Tam tersi oldu!"EPR (Einstein-Podolsky-
Rosen) paradoksu" fizik araştırmalarına on yıllarca damgasını vurdu.
Bir lazerden çıkan bir foton (ışık parçacığı) bir KNbO3 kristalinden geçerken daha az enerjili iki fotona ayrılır.
Her foton bir optik lif içine girer ve yolu üstünde yarıyansıtıcı bir aynaya rastlar.Ayna tamamen raslantıya bağ lı olarak, fotonu bazen yansıtır, bazen geçirir.Aynayı geçen foton bir dedektöre çarpar.Deney şunu göstermiştir:
Aralarında 10 km'den fazla bir uzaklık bulunan bu iki foton, her an birbirlerinin tıpatıp aynı
Davranışları gösterirer şöyle ki fotonlardan biri aynadan geçmişse, öteki degeçer; yansımışsa öteki de yansır.Einstein bu olaya uzaktan hayaletsel bir etki adını vermiştir.
FOTOELEKTRİK DENKLEMİ
Enerjinin korunumu kanunundan faydalanıp fotonun enerjisi bağlanma ve fotoelektronun kinetik enerjisi arasındaki bağıntıyı bulmuştur:
Vm sökülen elektronun max. Hızıdır.Einstein fotoelektrik olayını açıklamasondan dolayı 1921 ‘de Nobel Fizik ödülünü almıştır.
Yüksek hızlardaki uzaklık zaman kütle enerji ölcümlerinde olayların sonuca uygunluğu Özel Görelilik Kuramı ile sağlandı.Bu kuram 2 temel postülat üstüne kuruldu.
1
Fiziğin temel yasaları bütün eylemsizlik sistemlerinde aynı matematik şekilde tanımlanır.
2Işığın boşluktaki yayılma hızı bütün eylemsizlik sistemlerinde aynıdır.
Hiçbir parçacığın hızı ışığın boşluktaki hızını aşamaz.İzafi hız limitinde bir parçacığın kütlesi hızına bağlı olarak artar.
Elektron ışık hızına yakın bir hızla giderken yüksek potansiyel farkından dolayı hızlandırıcı elektron alanı elektronun hızını çok az artırır.Elektron üstünde yapılan iş kütle artışı olarak ortaya çıkar.Bu da Einstein’in kütle yoğunlaşmış bir enerjidir düşüncesini destekler.
İzafiyet teorisine göre bütün maddi parçacıklar durgunken bile enrjiye sahiptir.
Albert Einstein ,14 Mart 1879 tarihinde Güney Almanya’da dünyaya geldi.Alman yasaları gereğince ,Albert evde dinsel eğitim aldı.Einstein ailesi,Yahudiydi.Bu nedenle inançlarını çok belirgin bi biçimde sergilemiyorlardı.Aile 1894 yılında İtalya’ya göç etmek zorunda kaldı.17 yaşına kadar Almanyada kalması durumunda askere gitmek zorunda olacağı için endişeleniyordu.Şiddetten nefret ediyordu.Savaşın insanlara sadece zarar getirdiğini düşünüyor ve mecbur kaldığı için bir insanı öldürme fikrinden tiksiniyordu.Bu nedenle Münih’ten ayrılarak eğitimine İsviçre’de devam etti. Albert Einstein ,14 Mart 1879 tarihinde Güney Almanya’da dünyaya geldi.
Buraya kadar kısaca dünyayı sarsan teorinin mimarı Einstein’in hakkında kısa bir bilgi aktarımında bulunduk .Şimdi ise onun sansasyonel hayatına ve o müthiş teorisine göz atalım.
Son yıllara kadar görecelik kuramının yaratıcısı Albert Einstein konusunda gizliden gizliye bir kuşku vardı.Bazı bilim adamları açık açık olmasa da ,onun genel görecelik kuramının formüllerini ünlü Alman matematikçi David Hilbert ten çaldığını söylüyorlardı.son günlerdeki yeni kanıtlar Einstein’i tamamiyle aklıyor.Ve dünyayı değiştiren teorinin babası olduğunu kanıtlıyor.O 1919 yılının soğuk 6 Kasım günü ,insanlık tarihinin en önemeli dönemeçlerinden biriydi...Lonra Kraliyet Topluluğunun başkanı ünlü İngiliz fizikçi Joseph John Thomson,günün olağan üstü toplantısı yer çekimi kuramının yaratıcısı Newton’un dev portresi altında açtığında ,tıklım tıklım salondan ses çıkmıyordu.Başkan kalın ve etkili sesiyle ,İngiliz astronom Arthur Stanley Eddington’un 29 Mart 1919 Gine’de çektiği Güneş tutulmasına ilişkin ,fotoğraflarını Profesör albert Einstein 4 yıl önce yayımladığı genel görecelik teorisinin doğruladığını söyledi.Çünkü ışık ışınları gezegenimizin yanından geçerken bükülmüşlerdi. Başkan Joseph John Thomson sözlerini ‘bu keşif Newtonun yer çekimi kanunundan sonraki en büyük keşiftir ‘diyerek tamamladı.Times gazetesinin ertesi günkü başlığı tüm İngilizleri şaşırtmıştı. ‘’Bir bilimsel devrim...Evrenin yeni teorisi...Newton aşıldı’’.
Genel görecelik kuramı sadece yer çekimi kuramını çürütmüyor
vrenle ilgili. o güne kadar bilinen her şeyi altüst ediyor ;zaman ,mekan , madde konusundaki bilgileri aşıyordu.O günden sonra o ana kadar zaten bazı arkadaşlarının dahi diye hitap ettiği Einstein bilima damlığından efsaneliğe terfi etmişti.ancak başarı ve deha ,aynı zamanda kıskançlıkları, nefretleri ve kumpasları da beraberinde getiriyordu.Onun ulaştığı noktayı hazmedemeyen bazı bilim adamlarıkulaktan kulağa teorinin Einstein’a ait olup olmadığını doğruluğunun tartışılır olduğunu yaymaya başladılar.Bu eleştirilerin bir çoğu bugünkü bilim adamları tarafından çürütülmüş bulunuyor.Ancak bir kuşku varlığını son yıllara kadar korumuştu Einstein’in teorideki bazı denklemleri matematikçi David Hilbert’ten çaldığı suçlaması tüm zaman ve çabalara direnmişti.
Ne var ki ,bundan 6 ve ya 7 ay önce yapılan araştırmalar ve incelemeler Einstein’i bir kez daha akladı çünkü araştırmalara göre David Hilbert denklemleri Einstein’den daha sonra tamamlamıştı.Bu araştırmada bugüne kadar hiç bilinmeyen belgeler gün yüzüne çıkartıldı.bu belgelerden biride David Hilbertin çalışma odasında bulunan belgelerden biri idi.Bu belgede açıkça görülüyordu ki Hilbert ‘in denklemlerinde açıklar vardı ve büyük bir olasılıkla bu eksikleri Einstein’in teoriyi açıklamasından sonra tamamlamıştı ve sonuçları Göttingen akademisi’ne yollamıştı .Bunlar 1916 yılının Nisan ayında yayınlanmıştı .Böylece genel görecelik kuramının denklamlerinin Einstein tarafından tam atmına 1907 yılında formüle ettiği,matematikçi Hilbert’in ise bu sonuçlara çok daha geç ulaştığı kesinlik kazandı.
Peki ama bu iddia nasıl oluyor da diğer iddia diğer iddialara arasından böylesine sıyrılıp sivrilebiliyor.Bunun sebebini bulabilmek için 1905 tarihine Einstein’in Bern Teminat bürosundaki küçük mühendis olarak çalıştığı günlere geri dönmek gerikiyor.
26 yaşındaki Albert o dönem bir dergide üç makale birden yayınlıyordu nlardan biri kuantum fiziğiyle ilgili ikincisi atomların hareketi üçüncüsü ise özel görecelik kuramı idi.Einstein sınırlı görecelik kuramına dönemin fiziğinin en büyük karışıklıklarından birini çözerek ulaştı
lektromanyetik kuramda ,ışığın hızı,kaynağı ve onu izleyen kişinin hareketi ne olursa olsun sabit bir değer olarak kabul ediliyordu.Oysa bu görüş.Galile ve Newton mekaniği ile çelişkiliydi.Einstein bu paradoksu.hızın bileşkelerinin yasalarını değiştirerek çözümledi.Ona göre ışığın hızı değişmeden kalıyordu;yani aşılamıyorduçünkü ona hiçbirşey ilave edilemiyordu.Bu yeniliğin bedeli,o güne kadar zaman ve mekan konusundaki tüm klasik düşüncelerin terkedilmesi zorunluluğuydu.Bundan böyle iki kavram birbirinden bağımsız ele alınmayacak zaman-mekan kavramı çerçevesinde göreceli bir nitelik kazanacaktı.Çok hızlı hareket eden bir sistemde ,biri diğerine göre değerlendirilecekti.Zaman büyüyüp genişlerken ,mekan büzülüp daralacaktı.
Bu kuramdan etkilenen Max Planckve paul Ehrenfest gibi ünlü fizikçiler,Kasım 1907 de artık zürih üniversitesinde öğretim görevine başlayan Alber Einstein’dan görecelik ilkesinin sentezine ilişkin bir makale yapmasını istemişlerdi..işte bu makale üzerinde Einstein kendi özel görecelik kanununu eleştirebilmiş ve bunu aşabilmişti.Bu çalışma esnasında Galile ‘nin üç asır önce ortaya attığı görecelik ilkesini yeniden ele almıştır.Fizik biliminin bu temel ilkesişöyle özetleniyordu:İster hareketsiz ister düzgün doğrusal hareken,yani hızlanmayan bir hareket söz konusu ise fizik kuralları her zaman aynıdır.Yni küçük bir taş parçasını ister hareket halindeki trenin içine yere bırakın,mutlaka ayklarınızın dibine düşecektir.Başka bir deyişle ,kesinbir nokta yoktur ve hareket ile hareketsizlik sadece göreceli kavramlardır.
Ancak bu görecelik o ana kadar sadece düzgün doğrusal hareketler ,yani hızlanmayan hareketler için geçerliydi.Oysa bu göreceliğin sınırları Einstein'i çok rahatsız ediyordu.Öyle ki,bu hareketlerin tek şekilliliğinin neye göre belirlendiğini araştırmaya başlamıştı.Eğer bir şeye göre belirleniyorsa ,o zaman kesin bir noktadan söz edilirdi ki,bu ona göre evrenin merkezinin dünya olduğunu iddia eden Aristo mantığından farklı değildi.Özel görecelik kuramının bir başka zorluğu daha vardı
u kuramda ,hareketin denklemlerini yer çekimine göre uygulamak imkansızdı.Poincare ve Minkowski gibi büyük matematikçiler bu sorunu çözmeye çalışmışlar ama başarılı olamamışlardı.Einstein bu sorunu çözebilmek için yer çekiminin başka bir özelliğine eğilmek zorunda kaldı.Başlangıç kütlesi ile yer çekimi kütlesi arasındaki eşitliği araştırmaya başlamıştı.Bir nesnenin başlangıç kütlesi,kendi hareketine direniyordu;yani nesne ne kadar ağır olursa,onu hareket ettirmek için daha fazla güç gerekiyordu.Bir nesnenin yer çekimi kütlesi ise o nesnenin üzerindeki yer çekimi gücüydü.Başlangıç gücü ile yer çekimi gücünün birbirine eşit olduğu biliniyordu.Newton dinamik bilimin yasalarını koyarken bu noktaya işaret etmiş.ama bunu açıklayamamıştı.Ondan sonra da başkaları bu konu üzerinde fazla kafa yormamışlardı.Einstein için se bu eşitlik basit bir raslantı değildi ve çok derin anlamları vardı.Einstein 1907 kasımında kafasını meşgul eden bu sorunu büyük bir raslantı sonucu Bern kentindeki ofisinde çalışırken keşfetti.Dha sonra o günü hayatının en mutlu günü olarak tanımlamıştı.Sandalyede otururken aklına gelen düşünce şuydu:İnsan serbest düşüş anında kendiağırlığını hissetmiyordu.Bu olay Einstein’ı genel görecelik kuramına götürecekti.Çünkü serbest düşüş anındaki bu olay ,kütlelerin başlangıç ağırlığı ile yer çekimi ağırlığının eşit olduğunu kanıtlıyordu.Başka bir deyişle ,yerçekiminin etkisiyle ,değişmeyen ivmeli bir hareketin etkisine tabi olmak özünde aynı şeydi.
Einstein bu düşüncesiyle yerçekiminin kaynaklarıyla ilgilenmiyor ,onun zaman ve mekan üzerindeki etkilere ağırlık veriyordu.Böylece yerçekimi olayını geometrik bir kavrama dönüştürmüştü.Einstein kendisinden istenen sentez makalesini 1907 yılının Aralık ayında tamamlayabildi.
Makalenin görecelik ve yer çekimi ilkesi adını taşıyan son bölümübir anlamda genel görecelik kuramının ana hatlarını içeriyordu.Einstein kuramının yar çekimi alanındaki ışığın eğimi gibi bazı sonuçları matematiksel olarak hesaplamayı bile başarmıştı.Ancak kuramın büyük bir bölümü düşünce düzeyindeydi.Düşünceler ise çağdaş fizikçiler için bir kuram oluşturmuyordu.Bunları formüllerle kalıcı ilkeler haline getirmesi gerekiyordu.Ancak bu dönemde bunun için yeterli matematik bilgisine sahip değildi.
İşte bu matematiksel yetersizlik Einsteini çalışmalarından tam 3 yıl uzak tuttu.1911 yılında Prag niversitesinde profesör ünvanını alınca tekrar cuantum fiziğine eğildi ve kuramını denklemler üzerine oturtmaya karar verdi.Ancak tam 2000 yıldır geçerli olan Öklid geometrisiylebir sonuca varması olanaksızdı.Çünkü mekan ve zaman artık kesin ve sabit veriler değillerdi;çekim alanları mekan-zaman kavramını deforme ediyordu.Öklid geometrisiyle işin altından kalkamayacağını gören Einstein ,o dönemde Zürih Politeknik okulundan arkadaşı matematikçi Marcel Grossmana şöyle yazmıştı
rossman bana yardım etmek zorundasın,yoksa kafayı yiyeceğim...Einstein bu eski dostunun yardımını istemişti çünkü Marcel Grossman o günlerde Öklid ötesi geometri ile ilgileniyordu.Einstein 12 Temmuz 1912 tarihinde Zürihe geri döndüğünde eski dostlar tekrar sıkı bir çalışmaya koyuldular ve görecelik kuramı artık basit bir matematik probleminden başka bir şey değildi.
EİNSTEİN’E İLŞKİN 10 TUHAF GERÇEK...
*Einstein’in beyni 1955 te otopsisini yapmış olan pataloğun evinde,karton kutu içinde korunuyor.Çok ufak birkaç parçası ise dehanın kökeni üzerinde çalışan bazı araştırmacılara gönderilmişti.
*Gözleri New Jerseyde ölümünden sonra onları saklamak isteyerek çıkartan göz doktoru Henry Abrahamsta bulunuyor.
*Einstein sürekli deldiği için ,çözümü hiç çorap giyimemekte bulmuştu.Bu bilgiden ,bu büyük adamın tırnaklarını düzenli olarak kesme fikrine zaman kaybı olarak baktığı açıkça anlaşılıyor.
*Kadınlar üzerinde olağan üstü bir etkiye sahipti.Hiç tanımadığı kadınlardan gelen ısrarlı evlenme teklifleri ve onun çocuklarını doğurduğunu iddia eden sayısız kadın ,son yıllarında bile onu rahat bırakmadı.
*Einsteinin ilk çocuğu olan Lieserl,ilk evlilğinden iki yıl önce dünyaya gelmişti.Lieserlin kimden olduğu ,yaşamı boyunca esrarını korudu.Lieserl yaşasaydı,bugün 96 yaşında olacaktı.
*İlk kariyerini patent memuru olarak yapan Einstein ,bu süre içinde birçok patentli buluş yaptı.Bunlardan biri de sessiz çalışan buz dolabı idi.
*1944 te -ateşli bir barış taraftarıolarak-Einstein ,Amerikan savaş girişimlerine karşı kaynak elde etmek amacıyla özel görecelik konusundaki makalesini çoğaltarak sattı. Kendi el yazısıyla yazdığı makale müzayede de 6 milyon dolara satıldı.
*Dokuz yaşına gelene kadar konuşmada zorluk çekmesi ana – babasının oğullarının zekasından şüphe etmesine neden olmuştu.Bu olayların nasıl tam tersine dönebileceği açıklamak açısından ideal bir paradoks örneği olmuştur.
*1934’te çocuk öldürmek suçundan hapishanede bulunan Amerikalı Nathan Leopold Einsteine hapishaneden bir mektup yazdı ve teorik fizik konusunda bilgi sahibi olmak istediğini söyledi.Einsteinde Leopoılde bu konuda yararlanabileceği kaynakların bir listesini gönderdi.
ALBERT EINSTEIN (1879-1955) -II-
Alman asıllı ABD'li fizikçi. Dindar olmayan Yahudi bir ailenin çocuğu olarak 1879 yılında doğdu. Albert Einstein, yüzyılımızın önemli isimlerinden birisi hiç şüphesiz. Onu, ilk defa Galile tarafından dile getirilen fakat kendisinin geliştirdiği İzafiyet Teorisi, ayrıca madde-enerji ilişkisini veren ünlü (E=mc2) denklemi ve 1922'de Nobel Ödülü almasını sağlayan fotoelektrik etki üzerindeki çalışmalarıyla tanıyoruz. Atom bombasını buldu fakat hiç bir ülkeye uygulanmasını istemedi. 1946'da Atom Bilginleri Uyanıklık komitesi başkanı oldu ve ölümüne kadar Nükleer Silahlara karşı çıktı.
Einstein, sadece iyi bir fizikçi ve matematikçi değildi, matematiği, fizikte iyi kullanabilme kabiliyetine de sahipti. Evren'i en azından mekanik anlamda iyi anlayabilen başarılı bir sentezciydi.
Kimine göre bir keman virtüyözüydü aynı zamanda. Annesi ona, küçükken keman dersleri aldırmıştı ve müziği seviyordu. Yakından tanıyanlara göre ise bir virtüyöz olamadı ancak, amatörler arasında da hatırı sayılır bir yeri vardı.
Batı'nın kendi kriterleri açısından 20. yüzyılın önemli düşünürlerinden birisi olarak kabul ettiği Einstein, aslında felsefi meselelerle çok erken yaşlarda ilgilenmeye başlamıştır. Bunda kısmen, evlerinde kiracı olarak kalan Max Talmey adlı bir öğrencinin payı olduğunu söyler.
Küçük Einstein henüz 13 yaşındayken, Leibniz'in bazı metinlerini ve Kant'ın Saf Aklın Tenkidi'ni, Talmey ile birlikte okuyup tartışmıştır. Daha sonra, madde ve enerji arasındaki eşdeğerlik ilkesine dair notlarında, ünlü Alman filozofu Leibniz'den de bahsedecektir.
Einstein, Kuantum Mekaniği'ni içine pek sindiremiyordu ve bugün bu konuda bazılarından tenkit almaya devam etmektedir. Aslında Kuantum Mekaniği'ne cephe alması (1926), belirsizliği kabullenememesinden dolayıdır.
Heisenberg belirsizlik, Born da probabilite (olasılık) prensibini geliştirdiğinde, sadece determinizm değil, şartlı determinizm de bundan yara almıştı. Halbuki Einstein'a göre, Evren'deki işleyiş, belli ilke ve prensiplere, yani bir düzene göre olmalıydı.
Ünlü "Tanrı zar atmaz!" sözünü de bu yüzden söylemişti. Aynı şekilde, olayları karmaşık yollarla açıklamak isteyenlere, "Tanrı titizdir ama kötü niyetli değildir" diyordu.
Uzay ve Zaman
Einstein teorisine göre uzay zaman eğridir.Uzay zamanın eğriliği kütle çekimi, yani gravitasyona eşittir.Bunu
anlatacak bir örnek: Bir portakalın üstüne üç toplu iğne batıralım ve bu toplu iğnelere göre bir bıçakla porta
kalı keselim.Ortaya portakal kabuğundan yapılmış bir üçgen çıkacaktır.O üçgeni alıp masaya koyarsanız üç
genin kenarlarının düz olmadığını görürsününüz.Düz bıçakla kestiğimiz kenarlar eğridir.Şimdi aynı şekilde di
yelim ki siz düzyadan bir uyduya bir sinyal gönderdiniz.O da bu sinyali başka bir uyduya gönderdi ve ikinci
uydudan sinyal tekrar dünyaya aksettirildi.Işığın yörüngesi en kısa mesafedelerden oluşan bir jeodezik üç
gendir.Eğer güneş bu üçgenin içinde ise o zaman ortaya çıkan kenarları dışa doğru eğri bir üçgendir, tıpkı
portakal kabuğu gibi.Çünkü güneşin kütlesinden dolayı ışık eğri bir yörünge takip ediyor.Bunu güneş tutul
ması esnasında arka plandaki yıldızlarının yerlerinin kaymasından görmüştük.Şimdi Einstein gibi şöyle düşü
nebilirsiniz
en güneşi ortadan kaldırayım ama uzay zamanı o üçgeni verecek şekilde eğri yapayım, tıpkı portakalın üstünde olduğu gibi.Bir bakış açısına göre güneşin kütle çekimi ışığın yörüngesini saptırıyor düz ol
maktan.Öteki görüşte güneş hiç ortada yok, uzay zamanın eğriliği ışığın yörüngesinin düz olmamasını sağlıyor.
Kuantum
Atomaltı dünyada geçerli olan ve kuantum mekaniğince betimlenen ilişkilerin garipliğini hepimiz az çok bili
yoruz.Gelgelelim, iş bu garipliklerin nedenine geldiğinde, açıklamak için ortaya fırlayacak gönüllü yok.Ya da
şimdiye değin yoktu diyelim: Bir İngiliz bilim adamı, iddalı bir öneriyle bu garipliklerin sırrını çözdüğünü söy
lüyor.
Kuantum dünyasını yöneten ilke belirsizlik.Örneğin, bir atom çekrdeği çevresinde dönen bir elektronun yö
rüngesi, üst üste binmiş bir olasılıklar bulutu.Bu belirsizlik, ancak bir ölçüm yapıldığında somut ve tek bir de
ğere kavuşuyor.Ancak bu "gerçek" değer de aslında gerçek değil;çünkü yapılan gözlem parçacıkların ya ko
numunu, ya da hızını çarpıtıyor.Kuantum dünyasının bir başka garipliği de, birbirinden çok uzakta bulunan
bir parçacık çiftinin iki üyesinden birine yapılan müdahalenin, ötekini de aynı anda etkilemesi.
Warwick Üniversitesi fizikçilerinden Mark Hadley, Einstein'ın bir önerisinden yararlanarak bu bilmeceyi
çözdüğünü öne sürüyor.Büyük ölçekte Evren'i başarıyla açıklayan genel görelilik kuramının sahibi Einstein, parçacıkların aslında uzay içinde küçük bükülmeler olduğunu öne sürmüştü.Hadley de bu düşünceyi gelişti
rerek parçacıkları, uzay-zaman içinde "geon" denen bükülmeler olarak ele alıyor.Bir geon içinde zaman,
kendi üstüne doğru bükülerek, bir parçacığa geçmişinde olduğu kadar geleceğindeki olaylardan da etkilen me olanağı sağlar.Daha önceki çalışmalarında Hadley, bunun kuantum dünyasının garipliklerini nasıl açıkla
yabileceğini ortaya koymuştu.
Kanada'nın Toronto Üniversitesi fizikçilerinden Jonas Mureika, geon kuramının, kuantum dünyasındaki gar ripliklerin, klasik fizikle nasıl açıklanabileceği konusunda güzel bir örnek olduğu görüşünde."Gene de, za
manla oynarken dikkatli olmak gerekir" diye uyarıyor."Sorulması gereken, zamanın yönü, kuantum düzeyinde değişebiliyorsa, büyük ölçekteki Evren'de neden değişemyor?"
Tek Formül
Einstein'ın Gravitasyon Teorisi makro kozmos'un, Kuantum Teorisi ise mikro koznos'un yapı ve işleyişini
açıklıyor.Ancak bu iki teori birbiriyle çelişiyor.Yerçekimine kuantum mekaniğinin kanunlarını uygulamaya
çalıştığınızda, ortaya saçma sonuçlar çıkıyor.Ancak mikro ve makro kozmos dünyaları birnirinden tümüyle
ayrıldığından bu çelişki bir sorun yaratmıyor.Yine de fizikçilerin en büyük umut ve arayışı iki teori arasındaki
çelişkiyi ortadan kaldıracak yeni bir formül bulmak.Bu konuda en büyük atılım 80'lerin ortasında geldi.
Michael Green ve John Schwarz adlı iki fizikçi parçacıkların bir nokta biçiminde değil de, sonsuz uzunluğu
olan incecik iplikçikler olarak (string) tahayyül edilebileceğini ortaya attılar.Bu iplikçik teorisinin işlemesi için
algılayabildiğimiz 4 boyutlu bir alem yerine önce 10 sonra 11 boyutlu bir alemin varlığını ortaya attılar.İşte o
zamandan beri String teorisinin yardımıyla, fizikçiler "Tek Formül"ü bulmaya her yıl yaklaşıyorlar.Einstein'ın
dediği gibi, "Evrenin en anlaşılmaz tarafı anlaşılabilir olmasıdır."
Işık Hızı
Kendinden önce yapılan çalışmaların birçoğunu tepetaklak eden ve görelilik kuramıyla fizikte bir devrime devrime yol Albert Einstein'ın gelip dayandığı son sınır ışık hızı olmuştu.Evrendeki bütün değerler bir tür
göreliliğe bağlıyken ışık hızı dokunulmazdı.Işık hızı geçerli olabilen en yüksek hızı oluşturuyordu onun için.Ne
neseler, ne ışınlar ne de sinyaller daha hızlı hareket edebilirdi.Astronomik ölçümler de Einstein'ın kuramını destekliyordu doğrusu.Ama son zamanlardaki gelişmeler, neredeyse tabusal bir özellik taşıyan ışık hızına
yönelik kuşkuları her gün biraz daha artırıyor.
Köln'lü fizik profesörü Gunter Nimtz bu kuşkunun önemli müsebbiplerinden biri.Laboratuvarında gerçek
leştiği basit deneylerle ışık hızının aşılabileceğini idda ediyor.Nimtz'in yaptığı deneyde, bir yandan bildiğimiz
ışık ışınları, bir yandan da mikro dalga sinyaller boru biçimindeki metalik bir iletkenin içinden geçerek ulaşı
yor hedefe.Üstelik Nimtz, bu yolla anlamlı sinyaller de gönderebileceğini kanıtlamak için miko dalgalara,rad
yo yayınlarında olduğu gibi, Mozart senfonilerinden bölümler yüklüyor.Sonuç: içi boş iletken borudan geçen
mikro dalgalara yüklü müzik parçası, hiçbir engelle karşılaşmadan yayılan ışık ışınlarını, saniyenin bir kaç mil
yarda biri kadar bir farkla da olsa sollayıp geçiyor.Nimtz'e göre işin komik olan yanı, engelli koşucunun engel
siz koşucuyu yaya bırakması.
Bütün bu olup bitende komik bir yan bulan yalnızca Nimtz.Çünkü meslektaşları bir yandan Einstein'ın göreli
lik kuramının doğayı açıklamakta hala temel kılavuz olduğu yolundaki görüşlerini sürdürürken, öteyandan
Kölnlü fizikçinin rakipleri bile yapılan ölçümlerin doğru olduğunu kabul ediyorlar.Ancak iş, ortaya çıkan so
nucun, görelilik kuramının ötesinde bir fenomen olarak açıklanması noktasına gelince yollar ayrılaıyor.Avus
turyalı astrofizikçi Paul Davies, "Einstein'ın devrimi kusursuz değildi" diyor.Davies'e göre görelilik kuramının
bizi nereye kadar götüreceği tam olarak bilinmiyor henüz, ayrıca Einstein'ın kendisi de, teorisini geliştirirken
önceki yüzyılın yanılgılarından tümüyle kurtulabilmiş değildi.Dahi fizikçiyle hesaplaşmayı sürdüren Davies,
bir noktadan daha yükleniyor Einstein'a: "En temel soruyu sormamıştı o, zamanın nasıl oluştuğu sorusunu!"
Foton Telepatisi
Bilimsel deneyler bazen büyük bir başarıyla sonuçlanır.İsviçre'de üç kenti kapsayan bir alanda yapılan foton
deneyi de böyle bir zaferle bitti!Deney Cenevre'de ve ondan sırasıyla 7,3 km ve 4,5 km uzaklıktaki
Bernex ve Bellevue kentleri arasında yapıldı.
Aralarında 10 km uzaklık olan iki foton, ayna karşısında her seferinde birbirleriyle aynı davranışı göstermiş
tir.Fotonlardan biri yanrıyansıtıcı bir aynadan geçmişse, ondan 10 km uzaktaki öteki foton da aynı anda ya
rıyansıtıcı bir aynadan geçmiştir.Biri yansıdıysa, aynı anda öteki de yansımıştır.Sanki her biri, diğerinin o an
da ne yaptığını bilmektedir.
Özel görelilik kuramına göre, hiç bir sinyal ışıktan daha hızlı (300000km/saniye) gidemez; oysa aralarında
10 km olan iki foton aynı anda (arada zaman geçmeden) aynı davranışı göstermektedir.
Einstein, maddede ki belirsizliğin bilgimizin azlığından ve kuantum kuramının eksikliğinden kaynaklandığına inanıyordu.
Einstein'a göre tümüyle gerekirci (determinist) bir gerçeklik vardı; fakat bu, kuantum fiziğinin tanımlayabile
ceğinden çok daha derinlerdeydi.Bu varsayıma"saklı değişkenler" varsayımı denmektedir.Einstein, Boris
Podolsky ve Nathan Rosen gibi diğer iki fizikçiyle birlikte, bir düşünce deneyi yapmayı düşündü; bu deney
yeni doğmuş kuantum kuramında bir mantık çelişkisi olduğunu gösterecek, böylece bu kuramın eksik oldu
ğunu ortaya çıkaracaktı.
Bu üç fizikçinin yapmayı tasarladıkları deney, İsviçreli araştırmacıların yapmış oldukları bu deneydi.1930 yıl
larında bu deneyi gerçekleştirmek teknik bakımdan olanaksızdı.Tam tersi oldu!"EPR (Einstein-Podolsky-
Rosen) paradoksu" fizik araştırmalarına on yıllarca damgasını vurdu.
Bir lazerden çıkan bir foton (ışık parçacığı) bir KNbO3 kristalinden geçerken daha az enerjili iki fotona ayrılır.
Her foton bir optik lif içine girer ve yolu üstünde yarıyansıtıcı bir aynaya rastlar.Ayna tamamen raslantıya bağ lı olarak, fotonu bazen yansıtır, bazen geçirir.Aynayı geçen foton bir dedektöre çarpar.Deney şunu göstermiştir:
Aralarında 10 km'den fazla bir uzaklık bulunan bu iki foton, her an birbirlerinin tıpatıp aynı
Davranışları gösterirer şöyle ki fotonlardan biri aynadan geçmişse, öteki degeçer; yansımışsa öteki de yansır.Einstein bu olaya uzaktan hayaletsel bir etki adını vermiştir.
FOTOELEKTRİK DENKLEMİ
Enerjinin korunumu kanunundan faydalanıp fotonun enerjisi bağlanma ve fotoelektronun kinetik enerjisi arasındaki bağıntıyı bulmuştur:
Vm sökülen elektronun max. Hızıdır.Einstein fotoelektrik olayını açıklamasondan dolayı 1921 ‘de Nobel Fizik ödülünü almıştır.
Yüksek hızlardaki uzaklık zaman kütle enerji ölcümlerinde olayların sonuca uygunluğu Özel Görelilik Kuramı ile sağlandı.Bu kuram 2 temel postülat üstüne kuruldu.
1
Fiziğin temel yasaları bütün eylemsizlik sistemlerinde aynı matematik şekilde tanımlanır.2
Işığın boşluktaki yayılma hızı bütün eylemsizlik sistemlerinde aynıdır.Hiçbir parçacığın hızı ışığın boşluktaki hızını aşamaz.İzafi hız limitinde bir parçacığın kütlesi hızına bağlı olarak artar.
Elektron ışık hızına yakın bir hızla giderken yüksek potansiyel farkından dolayı hızlandırıcı elektron alanı elektronun hızını çok az artırır.Elektron üstünde yapılan iş kütle artışı olarak ortaya çıkar.Bu da Einstein’in kütle yoğunlaşmış bir enerjidir düşüncesini destekler.
İzafiyet teorisine göre bütün maddi parçacıklar durgunken bile enrjiye sahiptir.