Abdülhamid İbn Türk

Eylül 28, 2008

ibni türk

Tarihte Türk lakabını taşıyan nadir Türk bilim adamlarındandır. Hârezmi’nin çağdaşıdır. Yazının devamını oku »


Büyük Plinius

Eylül 27, 2008

gaiustu8

Eski Romalı doğa bilgini ve ansiklopedi yazarı Plinius’un, Historia Naturalis adlı yapıtı, en geniş kapsamlı ilk ansiklopedi olarak kabul edilir. Yazının devamını oku »


Wilhelm Conrad Röntgen

Eylül 27, 2008

Wilhelm Conrad Röntgen

Hayatı ve Akademik Kariyeri

Prusya’nın Lennep şehrinde (bugün Remscheid, Almanya) doğdu. Çocukluğu ve ilköğretim yılları Hollanda’da ve İsviçre’de geçti. Yazının devamını oku »


Evangelista Torricelli (1608 – 1647)

Eylül 27, 2008

Evangelista Torricelli

Evangelista Torricelli 15 Ekim 1608’de İtalyanın Feanza şehrinde doğdu, 5 Ekim 1647 in Floransa’da öldü. Açık hava basıncı üzerine yaptığı deneyleriyle tanınan İtalyan fizik ve matematik bilgini. Yazının devamını oku »


Enrico Fermi (1901 – 1954)

Eylül 23, 2008

fermi

Enrico Fermi, 29 Eylül 1901 Roma’da doğdu, 29 Kasım 1954 Chicago’da öldü, İtalyan fizikçi. 1938 Nobel Fizik Ödülü sahibi.

Yazının devamını oku »


İbn-i Sina (980-1037)

Eylül 23, 2008

ibnisina

İslam filozofu. Aristotelesçi felsefe anlayışını İslam düşüncesine göre yorumlayarak, yaymaya çalışmış, görgücü-usçu bir yöntemin gelişmesine katkıda bulunmuştur.

Yazının devamını oku »


Louis Pasteur, (1822 – 1895)

Eylül 23, 2008

Louis Pasteur, (1822 – 1895)
Louis Pasteur, 1822 yılında Fransa’nın Dura bölgesindeki Dole kasabasında dünyaya geldi.

Pasteur kimyager ve daha sonra bakteriyolog olarak yaşadığı çağda, tıbbın ilerlemesine çok büyük katkılarda bulundu. Fakat o tıp doktoru olmadığı için, 1800’lü yılların doktorları onun teorilerine burun kıvırıyorlardı. Pasteur buna hiç aldırmadan çalışmalarını sürdürdü, çünkü Pasteur’ün bakterilerin ya da mikropların gerçekten var olduklarına ve bunların hastalıklara yol açabileceğine olan inancı tamdı.

O kendi bildiği yöntemle yaptığı işe ve kendine inancını sürdürerek araştırmalarına devam etti. Bundan sonra ise ipekböceği hastalığına ve kuduza çare buldu. Pasteur ayrıca içtiğimiz sütün bozulmasını önlemenin yöntemini de keşfetti. Burada sütü 140 (fahrenheit) derecede otuz dakika süreyle ısıtmak ve sonra hızlı bir biçimde soğuttuktan sonra sütü kapalı ve sterilize edilmiş şişelere koymak gerekiyordu. Bu yöntem sütü mikroplardan arındırmak için günümüzde de kullanılmaktadır.

Bu yönteme, Louis Pasteur’ün adıyla ‘Pastörize’ etmek denilmektedir. Pasteur, Strasberg’li Marie Laurent ile evlendi. Birbirlerini çok seviyorlardı. Marie eşini, araştırmalarını her şeyin üstünde tutması için özendiriyordu. Bu yüzden Pasteur, laboratuar çalışmaları üzerinde yoğunlaşabiliyor ve işine gereken zamanı ve önemi verebiliyordu.

Küçük Joseph Meister kuduz bir köpek tarafından on dokuz yerinden ısırıldığında, anne ve babası yavrucağı Louis Pasteur’e getirdiler. Bu bilim insanı daha önce insan üzerinde hiç denenmemiş olan kuduz aşısını çocuğa uygulamakta tereddüt etti. Pasteur bunu ancak, kendisine gelen iki doktorun, çocuğun kuduzdan her durumda öleceğini ve başarılı olursa ilacın kuduza bir çare olabileceğini söylemesinden sonra denemeye karar verdi.

Pasteur kuduzun çaresini bulmuştu. Louis’nin aşısı küçük Joseph Meister’in hayatını kurtardı. Meister büyüdüğünde Pasteur Enstitüsü’nün kapıcılarından biri olacaktı. Çünkü Louis Pasteur’e karşı duyduğu minnet duygusu, ömrünün sonuna kadar Enstitü’de çalışmak istemesine neden olmuştu.

Pasteur kendine inanan bir insandı. Başkalarının söyledikleriyle değil, kendi doğrularıyla yaşayan ve sezgilerine güvenen bir bilim insanıydı. 1895 yılında hayata gözlerini yumduğu güne kadar son derece alçak gönüllü, gösterişiz ve sade bir yaşam sürdürdü. Yaşlılık yıllarında insanların ona gösterdikleri büyük saygı karşısında şaşkınlığa düşer ve bunu pek komik bulurdu. Bir keresinde Londra’da bir uluslarası tıp kongresine davet edilmişti.

Kongre salonuna girdikten kısa bir süre sonra Pasteur kürsüye davet edildi. Pasteur’ün yüzünde hayal kırıklığına uğramış gibi bir ifade belirdi. Pasteur, “İngiltere veliaht (kral adayı) Prens’i buraya geliyor olsa gerek” dedi. “Keşke dışarda dursaydık. Gelişini de izleyebilirdik böylece.” Bu içten sözler herkesi çok duygulandırmıştı. Kongre başkanı Pasteur’e “Hayır Bay Pasteur” dedi. “Gelen sizsiniz. Herkesin takdir ettiği ayakta alkışladığı insan sizsiniz.”


Leonardo da Vinci

Eylül 20, 2008

Leonardo da Vinci

(1452-1519) Eşsiz ressam, seçkin yontucu ve filozof, yaşadığı dönemin en büyük mucit ve deneyci bilimadamı. … İşte insanlığı sanata, bilgiye ve doğaya açan Rönesans’ın simgesi Leonardo da Vinci!

“Mona Lisa” ve “Son Yemek” tablolarının yaratıcısı Leonardo’nun sanat dünyasındaki yüce konumu hemen herkesçe bilinen bir gerçek. Ama bilimadamlığı kimliği için aynı şey söylenemez. Bir kez, yüzyılımıza gelinceye dek bu kimlik sanatçı kişiliğinin gölgesinde ya gözden kaçmış, ya da, önemsenmediği için unutulmuştur. Sonra, bu unutulmuşlukta Leonardo’nun kendi sıra dışı tutumunun da payı vardır.

Bilimsel çalışmalarını yayımlamaktan özenle kaçındığı gibi, tuttuğu notları düpedüz okumaya elvermeyen kendine özgü bir yöntemle kaleme almıştı (400 yıl mahzende kalan, çizimleriyle birlikte yaklaşık 5000 sayfa tutan bu notlar sağdan sola doğru yazıldığı için ancak aynada yansıtılarak okunabilmiştir).

Leonardo, yaşam boyu biriken gözlemsel bulgularını; botanik, jeoloji, coğrafya, anatomi ve fizyoloji alanlarındaki inceleme sonuçlarını; mimarlık, şehir planlama, su ve kanalizasyon projelerini; savaş teknolojisine ilişkin buluş ve icatlarım bu notlarda saklı tutmuştu. Notların yüzyılımızın başında gün ışığına çıkarılmasıyla dev sanatçının aynı zamanda, ilgi alanı son derece geniş büyük bir bilimadamı olduğu kesinlik kazanır. Notlar sonraki yüzyıllarda ortaya çıkan bilimsel buluş ve atılımların pek çoğunun ipuçlarını içermekteydi.

Leonardo mesleğinde cerbezeliğiyle tanınan hukukçu bir baba ile köylü bir hizmetçi kızın evlilik dışı çocuğu olarak dünyaya gelmişti. Doğar doğmaz dede evine uzaklaştırılan bebek anasını hiç görmemenin acısıyla büyür. Babasının ilk yıllardan başlayarak eğitimiyle yakından ilgilenmesi çocuk için belki de tek teselli kaynağı olur. Okul yıllarında en çok matematik problemlerini çözmede gösterdiği üstün yetenekle dikkatleri çeken çocuk, bir yandan da yaptığı güzel resimlerle çevresinden hayranlık topluyordu.

Onaltı yaşına geldiğinde dönemin tanınmış artisti Andrea del Verrochio’nun yanma çırak olarak girer. Ustasının gözetiminde coşkuyla işe koyulan delikanlı çok geçmeden ağaç, mermer, kil ve metal işlemede büyük beceri kazanır. Olağanüstü yeteneklerini gören usta çırağının Latin ve Grek klasikleriyle felsefe, matematik ve anatomi üzerinde öğrenimini sürdürmesine yardımcı olur. Öyle çok boyutlu bir öğrenim, Verrochio’ya göre, gerçek bir sanatçı için vazgeçilmez bir gereksinimdi.

Çıraklık dönemini yirmialtı yaşında noktalayan Leonardo başvurusu üzerine Artistler Loncası’na kabul edilir. Artık, kendi yönünü çizme, geleceğini kurma özgürlüğüne kavuşmuş demekti. Büyüleyici resim ve yontularının yanı sıra ortaya koyduğu mühendislik projeleriyle Dük’lerin ilgisini kazanan genç adam, yaşamını sırasıyla Floransa, Milano, Roma saraylarında sürdürme olanağı bulur; son üç yılını ise Fransa’da Kral Francois I’in koruyuculuğunda geçirir.

Leonardo çok yönlü etkinlikler içinde sürekli uğraş veren bir kişiydi, ancak yeterince dirençli değildi. Çoğu kez, coşkuyla üstlendiği bir çalışmayı bitirmeden, daha çekici bulduğu başka bir işe yönelir, yeni serüvenler arkasında koşardı. Asıl tutkusu sanattı kuşkusuz. Sanat dışı çalışmalarında özellikle esemenli ve dağınıktı. Projelerinin pek çoğu kağıt üzerinde kalmış, ya da, tam sonuçlandırılmadan bir kenara itilmişti.

Projeleri arasında çok önemsediği, deneysel olarak gerçekleştirmeye çalıştığı uçak, helikopter, paraşüt türünden araçlar, çeşitli silah modelleri vardı. Anatomi konusundaki incelemeleri hiç kuşkusuz dönemin en değerli bilimsel çalışması diye nitelenebilir. Hayvan ve insan cesetleri üzerindeki teşrih çalışmaları, sayısı 750’yi bulan ayrıntılı çizimleri ona anatomi tarihinde üstün bir yer sağlamıştır.

Fizyolojinin gelişmesine yaptığı katkıları arasında en başta kanın işlev ve devinimine ilişkin çalışması gelir. Kalbin kaslarını ayrıntılarıyla incelediği özellikle kapakçıkların işlevini iyi kavradığı çizimlerinden anlaşılmaktadır. Kanın tüm organizmaya yayılarak doku ve organları nasıl beslediğini, çökeltileri nasıl temizlediğini açıklamaya çalışır. Organizmadaki kan devinimini suyun doğadaki devinimine benzetir: Bulutlardan yağışla inen su deniz ve göllerde toplanır, sonra buharlaşarak yeniden bulutları oluşturur. Bu benzetişte, Harvey’in 100 yıl sonra olgusal olarak doğruladığı “kan dolaşımı” hipotezini bulabiliriz.

Astronomiye gelince, Leonardo’nun bu alanda Kopernik’i öncelediği söylenebilir. Kilisenin o sıra gösterdiği hoş görüden de yararlanarak, yerkürenin güneş çevresinde bir gezegen olduğunu ileri sürebilmişti. Oysa yerleşik öğretiye göre dünyamız evrenin merkezinde sabitti. Göksel nesneler ise kutsal nitelikleriyle apayrı bir ortamda devinmekteydiler.

Leonardo’nun fizikte, özellikle mekanik dalında, ulaştığı bazı sonuçlarla Galileo ile Newton’u da öncelediği bilinmektedir. “Canlılar dışında algıladığımız hiç bir nesne kendiliğinden devinime geçmez,” diyen Leonardo, “her nesnenin devindiği yönde ağırlığı olduğunu, serbest düşen bir cismin düşmede geçen zamanla orantılı olarak ivme kazandığını” ileri sürmekle de kalmaz; daha ileri giderek, egemen Aristoteles öğrentisinin tam tersine, kuvveti devinimin değil, hız veya yön değiştirmenin nedeni olarak gösterir. Bu savın daha sonra mekaniğin devinim yasalarından biri olarak dile getirildiğini biliyoruz.

Aristoteles’in öğretilerine uzak duran Leonardo’nun Arşimet’e çok yakın ilgi göstermesi ilginçtir. Arşimet’in yapıtları o sıra henüz basılmamıştı. Ellerde dolaşan bir kaç el yazması kopya da, okunur gibi değildi. Bu kaynakları çok önemseyen Leonardo’nun okunaklı iyi nüsha elde etmek için başvurmadığı kimse, çalmadığı kapı kalmaz. Amacı: klasik çağın öncü bilimadamının kaldıraç ve hidrostatik konularındaki buluşlarını bilim dünyasına tanıtmak, “Arşimet” adını layık olduğu yere yükseltmekti.

Su ve havada dalgasal devinim, ses oluşumu vb. olgularla da ilgilenen Leonardo, ışığın da dalgasal nitelikte devinme olasılığından söz etmişti. Onun ilginç bir gözlemi de, yarım ay’ın karanlık bölümünün belirsiz de olsa görünmesine ilişkindir. “Eski ay, yeni ay’ın kucağında” diye betimlediği bu olayı, dünyamızın yansıttığı ışıkla açıklar.

Leonardo’ya jeolojinin öncüsü gözüyle de bakılabilir. Dağ yamaçlarında topladığı fosillerin bir bölümünün deniz yaratıklarına ait olduğunu söyler; yerküre kabuğunun zamanla değişikliklere uğradığı, yeni tepe ve vadilerin oluştuğu gibi noktalara değinir. Üstelik bu tür oluşumların salt doğal nedenlere bağlı olduğunu vurgulamaktan da geri kalmaz.

Simya, astroloji ve büyü türünden uygalamaları aldatmaca bulduğunu açıkça söyleyen Leonardo, doğayı neden-sonuç ilişkisi içinde düzenli, nesnel bir gerçeklik olarak algılıyordu. Dinsel inançlara saygılıydı, ama onun için bilim teolojik baskıdan uzak, özgür bir arayış olduğu ölçüde amacına ulaşabilirdi. Leonardo’nun bilimsel yöntem anlayışı neredeyse çağdaş anlayışla eşdeğer düzeydedir. Bu anlayışta “olgusal veri – açıklayıcı kuram etkileşimi” temel öğedir.

Leonardo’nun sezgisel de olsa bunun ayırdında olması oldukça şaşırtıcı; çünkü, bu noktanın açıklık kazanması çağımız bilim felsefesini beklemiştir. Leonardo bilimde deney gibi matematiğin de önemini kavrayan bir düşünürdü. Ona göre insanoğlu sürgit kesinlik arayışı içinde olmuştur. Ancak, kesinlik görecelidir; olduğu kadarıyla, doğal bilimlerde değil, soyut zihinsel kavramlarla sınırlı kalan matematikte bulunabilirdi. İşe gözlemle başlayan bilimadamı ise, ulaştığı açıklamaları gözlem ya da deneye başvurarak doğrulamakla yetinmeliydi.

Vurguladığı bir nokta da, teori ile uygulamanın elele gitmesi gereğiydi: Uygulamaya elvermeyen teoriyi anlamsız, teoriye dayanmayan uygulamayı kısır sayıyordu. Doğaya tüm saplantılardan arınmış bir kafayla, bir çocuğun her şeyi kucaklayan açık yüreğiyle yaklaşmayı öğütlüyordu.

Onun gözünde sanat, felsefe ve bilim kültürün bütünlüğünde birleşen, etkileşim içinde gelişen çalışmalardı. Sanatı salt yaratıcı imgelemin, felsefeyi soyut düşüncenin, bilimi deneyin ürünü sayıp birbirinden ayrı tutmak yanlıştı. Leonardo değişik ölçülerde de olsa hepsinde yaratıcı imgelemin, soyut düşüncenin ve olgusal deneyimin payı var demekteydi.

Tüm ilgi alanlarında evrensel bir deha, yetkin bir örnek sergileyen Leonardo, son günlerinde, zengin yaşam öyküsünü basit bir tümcede dile getirmişti: “Nasıl yaşamam gerektiğini anlamaya başladığımda, nasıl ölmekte olduğumu gördüm. “

Öldüğünde 67 yaşındaydı, ama bedensel olarak tükenmişti. Güçlü bir beynin amansız sürükleyişi içinde, durmadan bulmak ve yaratmak savaşımı veren bu insanın yaşamı acı dolu güzelliğiyle gerçek bir dramdı.


Edison

Eylül 20, 2008

Edison

Bini aşkın buluş yapan, bu arada elektrik ampulünü fonografi ve film gösterme makinelerini geliştiren Amerikalı mucittir. 7 yaşındayken ailesi ile birlikte Michigan’daki Port Huron’a yerleşen Edison, ilk öğretimine burada başladıysa da yaklaşık üç ay sonra algılamasının yavaşlığı nedeniyle okuldan uzaklaştırıldı. Bundan sonraki üç yıl boyunca özel öğretmenlerle eğitildi.

Son derece meraklı ve yaratıcı kişiliğe sahip bir çocuk olan Edison, 10 yaşına geldiğinde kendisini fizik ve kimya kitaplarına verdi ve bu arada evlerinin kilerinde bir kimya laboratuvarı kurdu. Özellikle kimya deneylerine ve Volta kaplarından elektrik akımı elde etmeyi yönelik araştırmalara ilgi duydu; bir süre sonra kendi başına bir telgraf aygıtı yaptı ve Mors alfabesini öğrendi.

O günlerde geçirdiği bir hastalık nedeniyle kulakları ağır işitmeye başladı. 1878’de William Wallace’ın yaptığı 500 mum gücündeki ark lambasından etkilenen Edison, bundan daha güvenli olan ve daha ucuz bir yötemle çalışan yeni bir elektrik lambasını geliştirme çalışmasına girişti. Bu amaçla açtığı bir kampanyanın yardımıyla önde gelen işadamlarının parasal desteğini sağladı ve Edison Electric Light Company’yi kurdu.

Oksijenle yanan elektrik arkı yerine, havası boşaltılmış bir ortamda ışık yayan ve düşük akımla çalışan bir ampul yapmayı tasarlıyordu. Bu amaçla, 14 ay boyunca filaman olarak kullanabileceği bir metal tel yapmaya uğraştı .Sonunda 21 Ekim 1879’da, özel, yüksek gerilimli elektrik üreteçlerinden elde ettiği akımla çalışan, karbon filamanlı elektrik ampulünü halka tanıttı.

Sonraki yıllarında Edison, burada laboratuvarının 10 katı kadar bir laboratuvar açtı. İki kez evlenen Edison’un 6 çocuğu oldu. Yaşamının sonuna kadar yeni buluşlar yapmaya devam etti. Geriye çığır açıcı buluşlarını yanı sıra, gözlemleriyle dolu 3.400 not defteri bıraktı.


Albert Einstein (1879 -1955)

Eylül 20, 2008

Albert Einstein (1879 -1955)

- “Okula gitmem neden gerekiyor, babacığım?” Sert görünüşlü baba, sekiz yaşındaki oğlunu tepeden süzdü.

- “Albert, kara cahil biri olarak mı büyümek istiyorsun, yoksa?”

- “Kara cahil de ne demek?”

İyi döşenmiş geniş salonun öbür ucundan bir kahkaha yükseldi. Baba ile oğul, birlikte, büyük piyano başındaki anneye döndüler.

- “Ah Hermancığım, bilmiyor musun, o oyunda Albert’le başa çıkamayacağını?” “Doğrusunu istersen, ne demek istediğini anlayamıyorum.” diye kekeledi kocası.

Eski bir Macar halk şarkısını çalmayı sürdüren bayan Einstein,

- “Haydi, haydi, bilmezlikten gelme. Bilmiyor muyum sanki, Albert’i soru sormaktan vazgeçirmek için sorusuna soruyla yanıt vermek taktiğini!” Ama görüyorsun ya, yürümüyor!” dedi.

Albert seğirterek annesinin yanına gitti; tuşlar üzerinde kayan usta parmaklar ona bir anda ne sorduğunu unutturmuştu. Piyano şarkı söylüyordu, adeta! İki tuşa sert bir vuruşla çalmasını noktalayan anne, taburesinde döndü, oğlunu kolları arasına aldı. Albert’in koyu gür, dalgalı saçlarının üstünden kocasına gülümsedi: – “Görüyorsun ya, Albert’i soru sormaktan alıkoymanın bir yolu vardır: benim müziğim!”

Baba da gülümsedi; bir şey demeğe kalmadan, oğlan annesinin kucağında dönerek,

- “Soru sormak kötü bir şey mi?” diye sordu. Bu kez gülme sırası babasındaydı:

- “İşte sana! Boşuna övünme, senin müziğinin de onu durduracağı yok.”

Anne kocasını duymazlıktan gelerek, oğluna döndü:

- “Soru sormanın hiçbir kötü yanı yok, tatlım. Yeter ki, soruların karşındakini küçük düşürmeye ya da kırmaya yönelik olmasın!”

- “Ama ben öyle bir şey yapmıyorum, anneciğim. Bilmediğim o kadar çok şey var ki, sorarak öğrenmek istiyorum; her şeyi öğrenmek istiyorum.”

Anne gururla gülümsedi; baba ise biraz duraksamalı,

- “Peki, dediğin gibi gerçekten her şeyi öğrenmek istiyorsan yavrum, okula neden gitmen gerektiğini nasıl sorabilirsin? Okul soruların yanıtlandığı yer değil midir?” diye araya girdi.

- “Değildir, babacığım!” dedi çocuk. “Yanıtlamak şöyle dursun, soru bile sordurmuyorlar, insana. Okuldan hoşlanmıyorum. Hapishanedeymişim gibi sanki. Öğretmenler gardiyanlardan farksız; sıralar arasında gidip gelen gardiyanlar!”

Karı koca birbirlerine tedirgin gözlerle bakıştılar. Albert’in bu suçlamalarına ne diyebilirlerdi ki…

İşte her şeyi sorgulayan bu çocuk, ilerde büyük bilimsel atılımların yanı sıra özentisiz, erdemli bilge kişiliğiyle de tüm dünyanın ilgi odağı olacaktı.

Albert Einstein, Güney Almanya’nın Ulm kentinde dünyaya geldi. Küçük bir elektrokimya fabrikasının sahibi olan babası başarılı bir iş adamı değildi. Annesinin dünyası müzikti; özellikle Beethoven’in piyano parçalarını çalmak en büyük tutkusuydu. Aile Musevî kökenliydi, ama dinsel bağnazlıktan uzak, açık görüşlü, kültürel etkinliklerle zengin bir yaşam içindeydi. Ne var ki, çocuğun ilk yıllardaki gelişmesi kaygı vericiydi. Özellikle konuşmadaki gecikmesi aileyi telaşa düşürmüştü.

Albert, içine kapanıktı; çocukların arasına katılmaktan, oyun oynamaktan hoşlanmıyordu. Okulu sıkıcı buluyor, ezbere dayanan eğitim disiplinine katlanamıyordu. “Gimnazyum”da geçen orta öğrenimi mutsuz ve başarısızdı. Mühendis amcasının özel ilgisi olmasaydı, belki de öğrenimden tümüyle kopacaktı. Amca, yeğene cebir ve geometriyi sevdirdi. Geometri özellikle Albert’i bir tür büyülemişti.

Einstein, yıllar sonra amcasına borcunu şöyle dile getirir: “Çocukluğumda yaşadığım iki önemli olayı unutamam. Biri, beş yaşımda iken amcamın armağanı pusulada bulduğum gizem; diğeri on iki yaşımda iken tanıştığım Öklit geometrisi. Gençliğinde bu geometrinin büyüsüne girmeyen bir kimsenin ilerdi kuramsal bilimde parlak bir atılım yapabileceği hiç beklenmemelidir!”

Einstein, yüksek öğrenimini güç koşullara göğüs gererek Zürih Teknik Üniversitesi’nde yapar. Mezun olduğunda iş bulmak sorunuyla karşılaşır. Üniversitede asistanlık bir yana orta okul öğretmenliği bile bulamaz. Sonunda bir okul arkadaşının yardımıyla Bern Patent Ofisi’nde sıradan bir işe yerleşir; ama asıl dünyası olan bilimden kopmaz; çok geçmeden büyüsü bugün de süren devrimsel atılımlarıyla yaratıcı dehasını kanıtlar. 1905’te Annalen der Physik dergisinde yayımlanan üç çalışmasının her biri, fizik tarihinde bir dönüm noktası sayılabilecek nitelikteydi.

Bunlardan biri, şimdi “fotoelektrik etki” dediğimiz bir olaya ilişkindi. Newton, ışığı tanecikler akımı, kimi bilim adamları ise dalga devinimi diye nitelemişti. Aslında ışığın davranışını açıklamada iki kuramın birbirine bir üstünlüğü yoktu; ancak, Newton’un adı parçacık kuramına bir tür ağırlık sağlamaktaydı.

Ne var ki, 19. yüzyılın başlarında Young’la başlayan, Fresnel ve daha sonra Faraday ve Maxwell’in çalışmalarıyla pekişen deneyler dalga kuramına belirgin bir üstünlük sağlamıştı. Einstein’ın fotoelektrik çalışması bu gelişmeyi bir bakıma tersine çevirmekle kalmaz, Planck’ın 1900’de ortaya sürdüğü kuantum teorisini de çarpıcı bir biçimde doğrular.

Daha az bilinen ikinci çalışma “Brown devinimi” denen bir olayı açıklıyordu. 1850’lerde İngiliz botanikçisi Robert Brown, mikroskopla polenleri incelerken, taneciklerin su içinde gelişigüzel sıçramalarla devinim içinde olduğunu gözlemlemişti. Ancak bu gözlem 1905’e dek açıklamasız kalır.

Einstein’ın bugün de geçerliliğini koruyan açıklaması oldukça basittir: Son derece hafif olan polenlerin ani kımıltıları, su moleküllerinin çarpmalarıyla oluşuyordu. Gerçi molekül kavramı yeni değildi; ancak en güçlü mikroskop altında bile görülemeyecek kadar küçük olan moleküllerin varlığı ilk kez bu açıklamayla kanıtlanmış oluyordu.

Yüzyılımızın başında Ernst Mach gibi kimi seçkin fizikçilerin bile gözlemsel kanıt yokluğu gerekçesiyle atom teorisine uzak durdukları bilinmektedir. Öyle ki, bu olumsuz tutum, gazların kinetik teorisinin kurucusu Boltzman’ı intihara sürükleyecek kadar ileri gitmişti. Einstein’ın açıklaması, bu tutuma son vermekle fiziğin içine düştüğü bir tıkanıklığı giderir.

1905’in bilim dünyasına yeni bir ufuk açan üçüncü ve en önemli çalışması, Özel Görecelik (Special Relativity) kuramıdır. Bu kuram, Einstein’ın genç yaşında kendini gösteren bir merakına dayanır. Daha on dört yaşında iken Einstein, “Bir ışık ışınına binmiş olsaydım, dünya bana nasıl görünürdü, acaba?” diye sormuştu.

19. yüzyılın sonlarında ışığın hızına ilişkin Michelson-Morley deneyi, bu merakı derinleştiren bir sorun ortaya koymuştu: Ses ve başka dalga olaylarının, tersine ışık hızının referans sistemine görecel olmayışı! Saatte 100 km hızla ilerleyen bir lokomotifin, iki istasyon arasında düdük çaldığını düşünelim. Sesin ön ve arka istasyonlara değişik hızlarla ulaşacağını biliyoruz: Öndeki istasyona normal ses hızından saatte 100 km daha fazla, arkada kalan istasyona ise saatte 100 km daha yavaş bir hızla ulaşır. Oysa trendeki insanlar için sesin hızında bir değişiklik yoktur; ön ve arka uçlara normal hızıyla aynı anda ulaşır. Sesin hızı gözlemcinin hızına göreceldir.

Işığa gelince Michelson Morley deneyleri, ışığın öyle davranmadığını göstermekteydi. Işık kaynağı ile gözlemcinin birbirine görecel hareketlerine ne olursa olsun ışık hızında bir değişiklik gözlemlenmemekteydi. Bu beklenmeyen bir sonuçtu; çünkü, sesin hava aracılığıyla yayıldığı gibi, ışığın da “esir” denen gizemli bir ortam aracılığıyla yayıldığı ve gözlemcinin hareketine bağlı olduğu sanılıyordu. Esir gözlemlenebilir bir nesne değildi; ama öyle bir kavram olmaksızın optik olgular nasıl açıklanabilirdi? Kaldı ki, Maxwell’in elektromanyetik teorisi de esir türünden bir ortam varsayımına dayanıyordu.

Einstein’ın getirdiği çözüm, deney sonuçlarını yansıtan şu iki temel ilkeyi içermektedir.

1) Doğa yasaları ivmesiz hareket eden tüm sistemler için aynıdır;

2) Işığın hızı, kaynağına göre hareket halinde olsun veya olmasın, her gözlemci için aynıdır.

Özel Görecelik Kuramı’nın öncüllerini oluşturan bu iki temel ilke, yeterince anlaşılmadıkça, Einstein devrimini kavramaya olanak yoktur. Kuramın içerdiği tüm önermeler, bu öncüllerin mantıksal sonuçlarıdır. Aslında deneysel nitelikte olan bu iki ilkenin yol açtığı kuramsal devrim, ilk bakışta şaşırtıcı görünebilir. Ama sonuçlarına bakıldığında şaşkınlık, yerini büyük bir hayranlığa bırakmaktadır.

Sonuçlardan biri, bir gözlemciye bağıl olarak nesnelerin hareketleri yönünde uzunluklarının kısaldığı, kütlelerinin arttığı öndeyişidir. Örneğin, bir topu ışık hızına yakın (yakın, çünkü kurama göre ışık hızını yakalamaya ve aşmaya olanak yoktur) bir hızla uzaya fırlattığımızı varsayalım: Hareket dışındaki bir gözlemci için top bir tepsi gibi yassılaşırken, kütlesi büyük ölçüde artar. Hızı kesildiğinde top, önceki biçim ve kütlesine döner.

Kurama göre hızı ışık hızına erişen bir nesnenin oylumu sıfır, kütlesi sonsuz olur. Ancak öyle birşey düşünülemeyeceğinden, hiçbir nesnenin ışık hızıyla hareketi beklenemez. Başka bir deyişle, kütle eyleme direnç demek olduğundan, kütlenin sonsuzlaşması hareketin yok olması demektir.

Daha az şaşırtıcı olmayan bir sonuç da, zamanın görecelliği. Örneğin, birbirine tam ayarlı iki saatten birini çok hızlı bir roketle uzaya yolladığımızı düşünelim. Bu saatin yerdeki saate göre daha yavaş çalıştığı görülecektir. Roket saniyede yaklaşık 260,000 km hızla yol alıyorsa, yerdeki saatin yelkovanı iki tam dönüş yaptığında roketteki saatin yelkovanı ancak bir tam dönüş yapacaktır. Oysa rokette bulunan gözlemci için öyle bir yavaşlama söz konusu değildir; saat normal hızıyla çalışmaktadır. Ne var ki, bu kişi dünyaya döndüğünde kendisini karşılayan ikiz kardeşini daha yaşlanmış bulacaktır.

Kuramdan matematiksel olarak çıkan bu sonuçlar daha sonra deneysel olarak doğrulanmıştır.

Kuramın belki de en önemli (atom bombası nedeniyle en çok bilinen) bir sonucu da madde ve enerji eşdeğerliliğine ilişkin denklemdir: (Denklemde E enerji, m kütle, c ışık hızı olarak kullanılmıştır).

Başlangıçta bu ilişkinin önemi yeterince kavranmamıştı. Einstein’ın denklemi içeren yazısını yayımlamakta güçlükle karşılaştığını biliyoruz. Oysa küçük bir kütlenin büyük bir enerji demek olduğunu ortaya koyan bu denklem yıldızların (bu arada Güneş’in) ışığı nasıl ürettiğini de açıklamaktaydı.

Kuramın evren anlayışımız yönünden de kimi sonuçları olmuştur. Bunlar arasında en önemlisi, hiç kuşkusuz uzay ve zaman kavramlarını birleştiren dört boyutlu uzay zaman kavramıdır.

Özel Görecelik kuramı düzgün doğrusal (ivmesiz) hareket eden sistemlerle sınırlıydı. Einstein’ın 1915’te ortaya koyduğu Genel Görecelik kuramı ise birbirine göre hızlanan veya yavaşlayan (yani ivmeli hareket eden) sistemleri de kapsıyordu. Öyle ki, birinci kuramı, kapsamı daha geniş ikinci kuramın özel bir hali sayabiliriz.

Özel Görecelik, Newton’un mekanik yasalarını değiştirmişti. Genel Görecelik daha ileri giderek “gravitasyon” kavramına yeni ve değişik bir içerik getirmekteydi. Klasik mekanikte gravitasyon, kütlesel nesneler arasında çekim gücü olarak algılanmıştı. Buna göre, örneğin bir gezegeni yörüngesinde tutan şey, kütlesi daha büyük Güneş’in çekim gücüydü.

Oysa, Genel Görecelik kuramına göre, gezegenleri yörüngelerinde tutan şey Güneş’in çekim gücü değil, yörüngelerin yer aldığı uzay kesiminin Güneş’in kütlesel etkisinde oluşan kavisli yapısıdır. Öyle bir uzay yapısında, nesnelerin başka türlü hareketine fiziksel olanak yoktur. Genel kuram, ayrıca gravitasyon ile eylemsizlik ilkesini “gravitasyon alanı” adı altında tek kavramda birleştiriyordu.

Bu noktada Einstein’ın, Maxwell’in “elektromanyetik alan” kavramından esinlendiği söylenebilir. Nitekim tanınmış bilim tarihçisi I.B. Cohen’in bir anısı bunu doğrulamaktadır: “Ölümünden iki hafta önce Einstein’ı ziyarete gitmiştim. Sekreter beni çalışma odasına aldı. İki duvar döşemeden tavana kitaplıktı. Bir duvar geniş penceresiyle bahçeye bakıyordu; diğerinde iki tablo asılıydı: Elektromanyetik teorinin kurucuları Faraday ile Maxwell’in portreleri!

Genel Görecelik kuramının tüm mantıksal yetkinliğine karşın, hemen benimsenmesi bir yana anlaşılması bile kolay olmamıştır. Eddington’a, “kuramı yalnızca üç kişinin anlayabildiği söyleniyor, doğru mu?” diye sorulduğunda, ünlü astrofizikçi bir an duraklar, sonra “üçüncü kişinin kim olduğunu düşünüyordum.” der.

Bir kez, Özel kuramın tersine Genel kuram, fizikte çözümü istenen herhangi bir soruna yönelik bir arayışın ürünü değildi. Sonra, kuramı doğrulayan gözlemsel bir kanıt henüz ortada yoktu; üstelik, 1915’in teknolojik olanakları kuramın deneysel yoklanması için yeterli değildi. Kuramın öndeyilerinden yalnızca biri yoklanmaya elveriyordu; ancak içinde bulunulan savaş koşulları bunu da güçleştirmekteydi.

Einstein, kuramından öylesine emindi ki, deneysel yoklamada ortaya çıkacak olumsuz herhangi bir sonucu kuramın yanlışlığı için yeterli sayacağını bildirmekten kaçınmıyordu.

Olgusal yoklanmaya elveren öndeyi şuydu: kuram doğruysa, Güneş’in gravitasyon alanından geçen bir ışık ışınının, eğrilmesi gerekirdi. Bu etkiyi gündüz aydınlığında belirlemeğe olanak olmadığı için, Güneş’in tutulmasını beklemekten başka çare yoktu.

Astronomlar Güneş’in 1919 Mayıs’ında tutulacağını, gözlem bakımından en uygun yerin Afrika’nın batısında Prens Adası olabileceğini bildirmişlerdi. Eddington’un önderliğinde bir grup bilim adamının gerçekleştirdiği gözlem ve ölçmeler öndeyiyi doğrulamaktaydı. Sonuç İngiliz Kraliyet Bilim Akademisi tarafından açıklanır açıklanmaz bilim dünyası bir tür büyülenir; Einstein, Newton düzeyinde bir yücelik simgesine dönüşür.

Kuram daha sonra başka gözlemlerle de doğrulanmıştır. Bunlardan biri açıklanmasında klasik mekaniğin yetersiz kaldığı bir olaya (Merkür gezegeninin perihelisinin kaymasına), bir diğeri, Güneş (ve diğer yıldız) atomlarının saçtığı ışığın frekans düşüklüğü nedeniyle spektral çizgilerin spektrumun kırmızı ucuna doğru kayması olayına ilişkindir.

Özel Görecelik kuramı gibi Genel Görecelik kuramının da ilk bakışta çelişik görünen ilginç sonuçları vardır. Örneğin, kurama göre, evren büyüklük bakımından sonlu ama sınırsızdır. Gene kuram evrenin giderek ya büyümekte ya da küçülmekte olduğunu içermektedir (Nitekim yıldız kümeleri üzerindeki gözlemler evrenin büyümekte olduğunu göstermiştir).

Einstein, bu kuramıyla da yetinmez; yaşamının son otuz yılını daha da kapsamlı bir kuram oluşturma çabasıyla geçirdi. Evrende olup bitenleri bir tek ilke altında açıklamak, insanoğlunun, kökü klasik çağa inen değişmez bir arayışıdır. Thales tüm varlığı suya, Pythogoras sayıya indirgeyerek açıklamaya çalışmıştı.

Modern çağda Oersted, Faraday ve Maxwell’in elektrik ve manyetik güçleri özdeşleştirme yoluna gittiklerini görüyoruz. Einstein’ın da ömür boyu süren düşü buna yönelikti: Doğanın tüm güçlerini (gravitasyon, elektrik, manyetizma, vb.) “birleşik alanlar” dediği temel bir ilkeye bağlamak. Bu düşün gerçekleştiği söylenemez belki; ama Einstein, çağdaş fiziğin egemen akımı dışında kalma pahasına, umudundan hiçbir zaman vazgeçmez. Evrenin nedensel düzenliliği onda bir tür dinsel inançtı. “Seçeneğim kalmasa, doğa yasalarına bağlı olmayan bir evren düşünebilirim belki; ama doğa yasalarının istatistiksel olduğu görüşüne asla katılamam. Tanrı, zar atarak iş görmez!” diyordu.

Kuantum mekaniğini yetersiz ve geçici sayan çağımızın (belki de tüm çağların) en büyük bilim dehası, kendi yolunda “yalnız” bir yolcuydu; çocukluğa özgü saf ve yalın merakı, evren karşısında derin hayret ve tükenmez coşkusuyla ilerleyen bir yolcu!


Takip Et

Her yeni yazı için posta kutunuza gönderim alın.