ya aslında bunun biraz daha devamı var ama sonra millet çok uzun diye şikayet ediyo

Kuantum fiziği geleneksel fizik ile çatışan bir bilim dalıdır. En temel prensiplerinden biri de subatomic partiküllerin ayni anda her yerde olabilirlilikleri veya hiç bir yerde olmayabilirlikleri. Başta imkansız görünen bu tez, subatomic partiküllerin hızlarının sonsuz olduğunu ele aldığınızda son derece mantıklı geliyor. Mesela İstanbul`da içtiğiniz kahvenin bir atomunun bir elektronu ayni anda burada Manhattan`da da var olabiliyor. 1. Soru:İki nesne gerçekten birbirlerine dokunabilirler mi? Yanıt: Anladığım kadarıyla moleküler düzeyde bir dokunmadan söz ediliyor. Şöyle başlayayım; doğada 4 temel kuvvet vardır, gravitasyonel, kuvvetli , zayıf ve eloktromagnetik. İlkini herkes bilir, İkincisi atom çekirdeğinin içerisinde olup bitenlerden sorumlu, üçüncüsü lepton-lepton, lepron-baryonlar arası etkileşmelerden sorumlu. Sonuncusu ise temelde elektriksel yüklerin birbirleri ile olan çekme ve itme`den sorumlu ve doğadaki tek itme de yapabilen kuvvet. Dolayısıyla, Newton`un 3. Yasasındaki tepki`nin sorumlusu bu kuvvet. Öte yandan, herkese lise ve üniversite de öğretilen atom modelleri gerçeği tam yansıtmaz. Yani demek istediğim, atomlar, zannedildiği gibi leblebi ya da fındığa benzemez. Çekirdek adı verilen bir baryon kitlenin etrafında elektronlar adeta, başı sonu olmayan bir bulut gibidir. Dolayısıyla, yanyana iki atom için, hangisinin elektronları nerede başlıyor, nerede bitiyor pek belli olmaz. Bizim makro evrende dokunma ile adlandırdığımız olay, atomik boyutlu evrende pek geçerli değildir. Öte yandan, elektromanyetik orijinli kuvvetlerde, atomların birbirlerine bu anlamda değmeleri mümkün değildir. Hissedilen aradaki elektromagnetik itme kuvvetidir . Özet olarak yanıtım, `hayır, iki kişi el sıkısınca elleri bizim anladığımız anlamda birbirlerine değmez`. 2. Soru: Gözlemcinin, gözlenen nesneye olan etkisi. Yanıt: Bir otomobilin hararetini gözlemlediğinizi farz edin. Mekanizma şöyledir; Işık fotonları otomobile çarpar ve gözünüze yansır. Fotonlar, otomobil ile kıyaslandığında o kadar küçüktürler ki, hareketin değişmesine pratik olarak, neden olmazlar. Simdi bir otomobil yerine, bir atomun hareketini gözlemlediğinizi farz edin. Ayni şeyi söyleyemezsiniz. Çünkü, atomun momentumu ile fotonların momentumu artık karşılaştırılacak kadar birbirlerine yakındır. Dolayısıyla, atoma her foton çarptığında, atomun hareketinin yönü ve büyüklüğünün değişmesini bekleyebiliriz. Neticede, gözlemlediğimiz, atomun orijinal hareketi değil, foton çarpması sonucu değişen hareketidir. Kuantum fiziğinde Heisenberg, kesinsizlik ilkesi ile anlatılmaya çalışılan da budur. 3. Soru: Bose-Einstein yoğunlaşması. Yanıt: İstatistik fizikte, tüm bilinen parçacıklar iki temel gruba ayrılır. Boson`lar ve Fermion`lar. Boson`lar spini tam sayı olanlardır ve tüm kuantum sayıları aynı olsa bile aynı durumda bulunabilirler. Daha anlaşılabilir bir deyimle, ayni yeri işgal edebilirler. Fermion`lar ise bunun tam tersi. Eğer iki fermiaon`un tüm kuantum sayıları aynı ise yanyana bulunamazlar. Eğer yoğunlaşmayı, parçacıkların izin verilen, en sıkı bir biçimde yan yana gelmeleri olarak tanımlarsak, boson`lardan oluşmuş bir gazın yoğunlaşması, fermionlarinkinden çok daha sıkı olacaktır diyebiliriz. Neticede, bir boson gazının sıfır enerjili bir yoğunlaşma yapması beklenebilir, yani gazı sıfır mutlak sıcaklığına kadar soğutabilirsiniz. Fermionlarda bu olamaz. Yani, enerji düzeyini yöneten `n` bas kuantum sayısı aynı olan iki`den fazla fermiao olamaz. Dolayısıyla, fermion gazını sıfır mutlak sıcaklığına soğutamazsınız. 4. Soru: Dünyaya dair %100 doğrulanmış, ya da 100% yanlışlanmış hiçbir veri yoktur. Yanıt: Soru, bence, bilimsel değil de biraz felsefi. Her tezin mutlaka bir antitezi oluşturulabilir. Soruya söyle yanıt vereceğim. Şu anda odanızda oturmuş, televizyon seyrediyorsunuz. Biliyormusunuz ki, odadaki hava moleküllerinin hepsinin birden ayni yönde hareket edip, odanın bir kösesine çekilerek, sizi havasızlıktan boğabilme olasılığı sıfır değildir. Yani, pekala, bu olay meydana gelebilir ve siz de boğulursunuz. Ancak, şimdiye kadar hiç böyle saçma bir nedenden ölen birini duydunuz mu? Aynı mantık, verdiğiniz lambanın yanıp yanmaması örneği için de geçerli. Yeteri kadar uzun süre düğmeyi açıp kaparsanız, bir seferinde lamba yanmayabilir. Bakin dikkat edin, yanmaz demiyorum. Yanmayabilir diyorum. Çünkü bu, olağanüstü durumun ne zaman olacağını kestirme imkanım yok. Bu tür, olasılığı ihmal edilebilir düzeydeki, olaylar için biz pratikte hep kesin bir yanıt vermek, yani imkansız demek eğilimindeyiz. 5. Soru: Zeno paradox`u. Yani Asil kaplumbağayı yakalayabilir mi, yakalayamaz mi?. Yanıt: Arkadaşlardan biri bu paradox`u çok iyi yanıtlamış. Ben de, bir anlamda onu tekrar edeceğim. Burada, paradox, asil`in hareketiyle, kaplumbağanın hareketi karsılaştırılırken, sadece yer değiştirmenin dikkate alınıyor olusundan kaynaklanıyor. Zeno ve onu dinleyenler, matematikteki diferansiyel kavramını bilmediklerinden, hareket sırasındaki `dx` yer değiştirme aralıklarının küçülürken, zaman aralığı `dt` nin de küçüldüğünü ve oranlarını sabit kaldığını akıl edememektedirler. Newton`a kadar bu hikaye hep bir paradox olarak kaldı. 6. Soru: Kaos ve kelebek etkisi. Yanıt: Söyle başlayayım; Eğer hangi kelebeğin bu durumu meydana getirebileceğini bilse idik, bu kaotik bir etki sınıfına girmezdi. Kelebeği yakalar, `aman dur yapma!..` diyebilirdik. Kaos, nonlineer diferansiyel denklemlerin, belirli bir başlangıç koşulu için sonuçta yarattığı karmaşık etki. Olaylar için, doğada, şimdilik kaos`u bir kenara bırakacak olursak, iki tip davranış var. Ya, periyodik, yani birbirini tekrarlayan davranışlar . Ya da, rastgele . Kaos ise bambaşka bir şey . Kaoscular ikiye ayrılıyor. Bir grup, temel davranış biçiminin kaos olduğu, diğer ikisinin bunun özel bir hali olduğunu düşünmekte. Diğer grup ise, temel davranışın yarıyodik ya da rastgele olusu, kaosu`un ise bu ikisinin karışımı olduğunu düşünmekte. Ben, ilk grubun görüsünü daha akla yakın buluyorum. Nedeni ise, periyodik ve rastgele davranışların ikisi de lineer diferansiyel denklemlerin çözümleri. Ama, doğa nonlineer. 7. Soru: Nükleer santraller. Yanıt: Nükleer santrallere karşı olanların savundukları argümanların başında, çevre gelmekte. Bu görüş sahiplerine önerim, lütfen, hidroelektrik santrallerin çevre de yaptıkları tahribatı düşünsünler. O zaman hala ayni fikirde iseler ben buradayım. 8. Soru: Duvar!.. hatırladığım kadarıyla tartışma, insan yeteri kadar hızlı koşarsa duvardan geçebilir mi?, sorusu üzerine idi. Yanıt: Cevabim, kesinlikle hayır!.. Sorunun kendisi, dalga-parçacık kavramının yeterince anlaşılamadığını gösteriyor. Bu kavram ilk kez 1924 yılında de Broglie tarafından ortaya atıldı. Özetle, `her cisim ayni zamanda bir dalgadır da` demektedir. Dalganın boyu onun karakteristiğidir ve bu hipoteze göre, ? = h/p ifadesi ile verilir. Burada h Planck sabiti, p ise momentumdur ve p = mv ile verilir. m: kütle ve v: cismin hızıdır. Planck sabiti 10-34 joule saniyedir. Buna göre, insan gibi makroskobik bir cisime eşlik eden dalganın dalga boyu, yaklaşık 10-36 metre mertebesindedir. Duvar atomlardan yapıldığına göre ve atomların büyüklüklerinin de 10-10 metre mertebesinde olduğu düşünülecek olursak, insana eşlik eden dalganın dalga boyu, bu büyüklüğün milyar kere on milyonda biridir. Yani, mukayese edilemeyecek kadar küçüktür. Dalga-parçacık ikilemindeki kural şudur; Eğer dalganın üzerine düştüğü cismin büyüklüğü, dalganın boyuna yakınsa cisim üzerine düseni dalga gibi algılar, değilse, parçacık gibi algılar. Dolayısıyla, duvarın atomları, koşan adamı bir parçacık gibi algılar ve adam da fizik de `tunelling effect` adı verilen duvar geçme olayını yapamaz. Öte yandan, `yeterince hızlı koşarsa ` ifadesi durumu daha da kötüleştirmektedir. Zira, cisim daha hızlı hareket ederse momentumu artar ve dolayısıyla da eşlik eden dalganın boyu kısalır. Aslında, soruya mizahi bir cevap şöyle olabilirdi!. İnsan yeterince hızlı koşarsa, taşıdığı momentum artacağından, belki bir şekilde duvarı yıkıp öte yana geçme şansı da artar. Tabii, kafası gözü de yarılacaktır. 9. Soru: Eski fizik, yeni fiziğe ne kadar muhtaç? Yanıt: Eski fizik-Yeni fizik, Klasik fizik-Modern fizik vs. Bu sınıflamalar fizikçilerin değildir. Onlar için fiziğin eskisi yenisi, klasiği moderni olmaz. Fizik bir tanedir. Bunlar, fiziğin dışındaki kimselerin, kendi birtakım kıstaslarına göre yaptıkları sınıflandırmadır. Ancak soruyu `Kuantum fiziği, Newton fiziğine ne kadar muhtaç?` seklinde sorarsak, bunun bir yanıtı olabilir. Benim yanıtım; Kuantum fiziği, Newton fiziğine yüzde yüz muhtaçtır. Zira, enerji, momentum vs. gibi kavramlar Newton fiziğinin ürünüdürler. Bunlarsız da hiçbir şey olmaz. Aslında, Newton fiziği de kuantum fiziğinin bir özel halidir. Örneğin, Planck sabitini sıfır alırsak, kuantum fiziği, Newton fiziğine, ışık hızını sonsuz alırsak da, Lorentz dönüşümleri , Galileo dönüşümlerine indirgenir.

10. Soru: Esir nedir? Yanıt: Bu kavramın ortaya atıldığı dönemlerde, bilinen tek dalga türü madde içerisinde ilerleyen dalgalardı. Örneğin, ses dalgaları, sudaki dalgalar vs. Dolayısıyla, fizikçiler madde olmayan ortamlarda dalganın yayılamayacağı fikrine sahiptiler. Ancak ışığın boşlukta da yayılabildiğini biliyorlardı. Bu çelişkiyi ortadan kaldırmak için `Esir` kavramını ortaya attılar. Buna göre, boşluk yoktu, onun yerine kütlesi olmayan esir adi verilen bir madde bütün uzayı kaplamıştı. Bu nesnenin varligini kanıtlayabilmek ve ışığın bu madde içerisindeki hızını ölçmek amacıyla, Michelson ve Morley 1880`lerde bir deney yaptılar. Ancak başarılı olamadılar. Daha sonraları, bu deneyin, eter fikrini ortaya atanlara göre olumsuz, ışık hızının kaynağın hızından bağımsız olarak evrensel bir sabit olduğunu savunanlara göre olumlu sonucuna göre esir diye bir şey yoktur ve ışık boşlukta da yayılabilir. 11. Soru: Zaman izafi midir? Yanıt: Evet. Aslında zamanı anlayabilmek için kozmoloji ve yüksek enerji fiziği hakkında bilgimiz olması gerekir. Ama ben kısaca açıklayabilirim sanıyorum. Bu soruya en iyi yanıtı özel ve genel rölativite verebilir. Bu kuramları anlayabilmek için de, zamanın da uzay gibi bir koordinat olduğunun iyi kavranması gerekir. Yani evren, bizim algılayabildiğimiz kadarıyla, üçü uzay ve biri de zaman olmak üzere dört boyutludur. Özel rölativite, kendine göre v hızı ile hareket etmekte olan bir sistemi gözlemleyen gözleyici için uzay ve zaman koordinatlarının şu şekilde değişeceğini söyler. Burada, x, T gözlemcinin uzay ve zaman koordinatı, x` ve T` ise v hızı ile hareket eden sistemin uzay ve zaman koordinatlarıdır. v gözlenen sistemin hızı, c ise ışık hızıdır. Bu ifadelere göre, gözlemci diğer sistemdeki uzunlukları kısalıyorlarmış gibi, zamanı ise uzuyormuş gibi gözlemler. Gibi diyorum, zira örneğin yumurta her iki sistem de yasayanlar için yine üç dakikada pişer. Ancak, örneğin ben diğer sistemdekinin yumurtası acaba kaç dakikada pişiyor diye merak edip kendi kolumdaki saati tutarsam bu üç dakikadan daha fazla gösterebilir. Dikkat edilirse, burada diğer sistemin hızının büyüklüğü önemli. Eğer sistem ışık hızına yakın hızlarda hareket ediyorsa etki büyük, değilse etki küçüktür. Bu ifadelerin son derece ilginç sonuçları var. İlk aklıma gelen ikizler paradoksu. Buna göre, yer yüzünde doğan ikizlerden biri bir roketle uzaya gidiyor roketteki takvime göre 10 yıl sonra geri geliyor. Geldiğinde, roketteki ikiz kardeşini 80 yasında bulabilir. Hatta yeryüzünde canlıların yok olmuş olduğu bir binlerce yıl sonrası da olabilir. Bu, roketin hızının ne olduğuna bağlı. Sanırım bu hikaye, 1960`li yıllarda Apollo uzay projelerinin birinde denendi. Yeryüzünde senkronize edilmiş iki atomik sezyum saatinden birini astronotlar yanlarına aldılar. Döndüklerinde, yerdeki saatle arasında, çok küçük de olsa bir fark ortaya çıktığı saptandı. Öte yandan, çok yüksek gravitasyonel çekim alanlarının yakınında uzayın büküldüğü, zamanın uzadığı genel rölativite kuramının sonuçları arasında. Yani, büyük kütlesel çekimlerin bulunduğu ortamlarda, uzay ve zaman bambaşka bir yapıya sahip. 12. Soru: 5. Kuantum peri masalı!!! Yanıt: Sanırım hikaye Heisenberg`in kesinsizlik ilkesi ile ilgili. Eğer kutuları konum, incilerin renklerini momentum olarak benzeştirirsek bu ilke `bir incinin rengini ve hangi kutuda olduğunu ayni anda kesinlikle bilemezsin` temel kuralını getirir. Buna göre, kellesi gidenler her kutuda kesinlikle hangi renk inci olduğunu söylemeye zorlandıklarından, ilke ihlal edilmesin diye hep söylediklerinin tersi çıktı. Prensesle evlenen genç ise bu ilkeyi biliyor olmalı ki, ilk iki kutu için kesin bir şey söylemedi ve dolayısıyla bir kutudan beyaz diğerinden siyah inci çıktı. Sonuncu kutu için sadece bir tek renk seçeneği kaldığından, o da ilkeyi ihlal etmemek için açılmadı. 13. Soru: J. C. Maxwell, Eletromagnetizmayi tarif ederken eter kavramını var kabul etmiş ve başarılı sonuç almıştır.. Yanit: 19. Yüzyıl, hata 20. Yüzyılın başlarına kadar, dalga hareketinin maddesel bir ortam dışında var olamayacağı kanısı vardı, bilim adamları arasında. Maxwell`in elektromagnatizmayi açıklayan denklemlerinde ışık hızı vardır `c`. Ancak, bu hızın hangi referans sistemine göre olduğu denklemlerde yer almaz. Dolayısıyla, Maxwell denklemleri, Galileo dönüşümleri altında invaryant değildir. Bu durum, Maxwell denklemlerinin evrensel yasalar olup olmadığı tartışmasına yol açtı. Bir grup bilim adamı, bu denklemlerin evrensel olmadığı gerekçesiyle yanlış olduklarını iddia etti. Diğer bir grup ise, eter kavramını ortaya attı. Bu anlayışa göre, boşluk diye bir şey yoktur, uzay eter adi verilen, bir madde ile doludur ve her nesnenin, ışık dahil, hızı buna göredir. Böylelikle, Maxwell denklemleri bir bakıma aklanmış oluyordu. Yalnız yanıtlanması gereken bir soru vardı. O da, `ışığın bu ortama göre hızı nedir?`. Bunu saptamak için, meşhur Michelson - Morley deneyi yapıldı. Sonuç çok şaşırtıcı idi. Işık, referans noktasının hızından bağımsız bir hızla hareket ediyordu!!.. Yani, ışık, kaynağının gözlemciye göre hızı ne olursa olsun hep sabit c=300 000 km/sn `lik bir hızla yayılıyordu. Tartışmalar yeni bir boyut kazandı. Tüm bu tartışmalar arasında, tek sorgulanmayan Galileo dönüşümleri olduğundan, Lorentz onu da sorgulamaya başladı ve 1900`lerin hemen başında, Maxwell denklemlerini değişmez bırakan dönüşümleri elde etti. Bunlar, günümüzde bile hala geçerliliğini korur. Buna göre uzay ve zaman, Galileo dönüşümlerinde olduğu gibi, birbirlerinden bağımsız kavramlar değildi. Artık evren 4 boyutlu oldu. Yani r = , `c` ışık hızı ve o da evrensel bir sabit. Lorentz dönüşümleri ayrıca, değişik referans sistemlerinde uzunlukların kısaldığı, zamanın uzadığı gibi bir takım, o çağda, asla anlaşılamayacak bir takım sonuçları da beraberinde getirdi. Buna, Lorentz`in kendiside pek bir yanıt bulamadı, belki de inanmadı. Aslında bulduğu doğru idi. Bilim dünyası bu gerçeği anlayabilmek için Einstein`ı beklemek zorunda idi. Einstein`in Planck sabiti yerine, `delta` adını verdiği sabit hakkında hiçbir bilgim yok. Bilimsel açıdan bir değeri olsa idi mutlaka bilirdim. Yani, fizik de adı bile geçmiyor. Eter sorununa geri dönelim. Şu anda da bilim dünyasında buna benzer bir tartışma var. Yalnız orijini Maxwell denklemleri değil, çok daha derin. İşin içerisine kozmoloji ve parçacık fiziği giriyor. Hikaye şu: Bilim adamları, şu sıralarda, karanlık madde adı verilen, galaksiler arası, bir maddenin varlığından şüpheleniyorlar. Nedeni de, evrenin bilinen kozmolojik kuramlarla, olması gereken kütlesi ile, gözlemlenen kütlesi arasındaki çok büyük fark. İki ayrı yaklaşım var. Biri, bu maddenin, günümüzde bilinen parçacıklardan çok daha farklı bir takım nesnelerden oluşmuş olabileceği. Diğeri ise bugün kütlesiz olarak bilinen , çok da küçük olsa kütlelerinin olabileceği varsayımına dayanıyor. Dolayısıyla iş, ya bu parçacıkları keşfetmek, ya da, nötrinoların kütleleri olduğunu kanıtlamak. Ancak, ortada elle tutulur bir sonuç henüz yok. 14. Soru: Cins, cinsi çeker ifadesinin yüksek enerji fiziğindeki anlamı nedir? Yanıt: Soru da ima edilen elektrik yükleri olsa gerek. Zira doğada tek itici kuvvet zıt elektrik yükleri arasındaki kuvvettir. Yüksek enerji fiziği kuvvetli etkileşmelerle ilgilenir . Bunlar, nükleonlar ve kuarklar arası etkileşimlerdir ve daima çekicidirler. 15. Soru: Işıkta bir madde olduğuna göre, uzayın tam olarak gözlemlenmesi olanaksız değil mi? Yanıt: Einstein`in genel görelilik denklemleri zaten uzayın doğrusal olmayıp, aksine, eğri olduğunu göstermektedir. Elbette, ışık da, netice olarak, bir madde olduğundan, kütle yakınından geçerken bükülecektir. Daha öteye birşey söyleyeyim. Uzay deyince aklımıza, çok büyük bir küre içerisinde, rastgele saçılmış, yıldızlar galaksiler vs. gelir. Aslında bu doğru değil. Uzayın, çok büyük bir küre olduğu çok yanlış değil. Ancak, yıldızlar, galaksiler vs. bu kürenin içinde değil, yüzeyindeyiz. Dolayısıyla iki nokta arasındaki en kısa yol doğru değil, bir yay . Örnek, Paris - New York seferini yapan uçak, en kısa yol olarak rotasını, harita üzerinde cetvelle çizilmiş doğru yerine, merkezi yerin merkezinde bulunan ve yeryüzünü Paris ve New York norkalarında delen bir çember yayı üzerinde belirler. Onun içindir ki, önce kutuplara doğru yaklaşır, sonra güneye yönelir. "alıntı"

güzel bilgi sahol dostum

eline sağlık kardeş...