Einstein Kimdir, İzafiyet Teorisi Nedir

EINSTEIN (d. 14 Mart 1879, Ulm, Württemberg, Almanya – ö. 18 Nisan 1955, Princeton, New Jersey, ABD.) İnsanlık tarihinin en yaratıcımzekâlarından oduğu daha sağlığında kabul edilen Alman asıllı ABD’li fizikçi. 20. Yüzyılın başlarında geliştirdiği kuramlarıyla ilk kez kütle ile enerjinin eşdeğerliliğini kanıtlamış, ayrıca uzay, zaman ve kütleçekimi üzerine tümüyle yeni düşünme yolları önermiştir. Özellikle görelilik ve kütle çekimi kuramları, Newtondan sonra fizik alanında yeni bir çığır açmış, bilimsel ve felsefi araştırmaları baştan aşağı değiştirmiştir.

1921’de Nobel Fizik Ödülü’nü almıştır. Einstein’ın 1905’te Annalen der Physic’te yayımladığı “ Über die von der molekularkinetinhen Theorie der Wärme geforderte Bewegung von in ruhenden Flüssigkeiten suspendierten Teilchen” ( Durağan bir sıvı içindeki asıltı parçacıklarının Moleküler kinetik kuramı çerçevesindeki hareketleri üzerine ) başlıklı makalesi Brown hareketi üzerineydi. 1827’de İskoçyalı Robert Brown, su içinde asılı haldeki çiçektozlarını mikroskop altında incelemiş ve sıvının durgun olmasına karşın çiçektozlarının sürekli ve rastgele biçimde devindiğini gözlemişti. 1879’da ise İngiliz kimyacı Sir William Ramsay, bu hareketlerin, sıvı moleküllerinin bombardımanından kaynaklandığını ileir sürmüştü. Einstein, istatistiksel yöntemle gerçekleştirdiği çalışmalarının soncunda Brown hareketi yapan bir parçacığın katedeceği uzaklığın, bu aradaki zamanın kareköküyle ters orantılı olduğunu belirledi ve birim hacimdeki sıvı moleküllerinin sayısının hesaplanabileceğini gösterdi.
Einstein’ın kuvantum fiziği alanındaki ilk önemli çalışması ise, fotoelektrik etkiyi incelediği ve 1905’te Annalen der Physic’te yayımladığı “ Über einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspunkt” ( Işığın oluşumu ve dönüşümü üzerine bir görüş ) başlıklı makalesidir. Kara cisim aşınması üzerine çalışan Alman fizikçi Max Planck, enerjinin süreksiz olduğu varsayımını ortaya atmış, ve atomlar arasındaki enerji alışverişinin, ışımanın frekansıyla doğru orantılı olarak ve kuvantum adını verdiği enerji paketleri biçiminde gerçekleştiğini öne sürmüştü. Einstein ise ışığın dalga ve parçacık özelliğindeki ikili yapısını vurgulayarak, bu kesikli enerji alışverişinin, ışığın maddeyle etkileşime girdiği her durumda geçerli olduğunu savundu. Fotoelektrik olayında, üzerine ışık düşen bazı cisimlerin elektron salması olgusunu da, daha sonraları foton olarak adlandırılan bu ışık enerjisi kuvantumlarıyla açıkladı.

Einstein’ın gene 1905’te yayımladığı özel görelilik kuramına ilişkin “ Zur Elektrodynamik bewegter Körper” ( Hareketli Cisimlerin Elektrodinamiği) adlı makalesi, elektro magnetik olguları açıklayan Maxwell yasalarına yeni bir bakış açısı getiriyordu. 19. Yüzyılın sonlarında ışığın elektromagnetik bir dalga özelliği taşıdığı ve uzaydaki hızının da saniyede yaklaşık 300,000 km olduğu görüşü ağırlık kazanmıştı. Bu dalgaların boşlukta ilerleyebilmesini sağlayan ve madde dışındaki tüm boşluğu dolduran “esir” ya da “eter” adlı ağırlıksız esnek bir ortamın da var olduğu kabul ediliyordu. Ama, esirin varlığını kanıtlamak için yapılan tüm deneyler ve yeni varsayımlara dayalı olarak gerçekleştirilen tüm deneyler olumsuz sonuç veriyordu. Einstein, fizikte devrim yapan makalesinde iki nokta arasında yol alan ışığın hızının nasıl belirleneceği sorunundan yola çıktı. Bu amaca yönelik olarak postula niteliğinde iki temel ilke geliştirdi. Bunlardan birincisine göre, mekanik denklemlerin geçerli olduğu her başvuru sisteminde, elektrodinamik ve optik için de ayni yasalar geçerliydi. Öteki ilke ise, ışığın, kendisini yayan cismin hareketinden bağımsız olarak boşlukta her zaman aynı hızla yol aldığı niteliğindeydi. Bu ilkelerden de, birbirine göre hareket halinde olan iki gözlemcinin, hızları sabitse, iki ayrı yerde gerçekleşen iki olay arasındaki süreyi aynı biçimde değerlendiremeyecekleri sonucunu çıkardı. Gözlemcilerden biri, bu iki olayı aynı anda yani eş zamanlı olarak gördüğünde, ötekinin olayları belirli bir zaman aralığıyla gözlemesi gerekiyordu. Eşzamanların göreliliği denilen bu olgunun nedeni, olayların gerçekleştiğine ilişkin en hızlı belirti olan ışığın hızının, her iki gözlemci içinde aynı ve sonlu olmasıydı.

Einstein’ın gene 1905’te Annalen der Physic’de yayımlanan “Ist die Trägheit eines Körpers vonseinem Energieinhalt aphängig?” ( Bir Cismin Eylemsizliği Enerji İçeriğine Bağlı mıdır? ) başlıklı makalesi, özel görelilik kuramına düştüğü matematiksel bir dipnoy özelliği taşıyordu. Bu yazısında, bir cismin kütlesi ile enerjisinin eşdeğerli olduğunu ve bu enerjinin (E) cismin kütlesi (m) ile ışık hızını (c) karesinin çarpımına (E=m.c²) eşit olduğunu belirtiyordu. Buna göre bir cismin hızı arttıkça kütlesinin artmasının nedeni, o cismin kazandığı kinetik enerji idi. Her enerjinin bir kütlesi vardı ve kütle ya da madde bir enerji biçimiydi. Bu nedenle de kütle ve enerji, aynı şeyin iki değişik biçimde ortaya çıkışını simgeleyen eşdeğerli iki kavramdı.

Einstein’ın özel görelilik kuramı, deneyle ve gözlemle saptanmamış ve yalnızca amaca uygun olarak geliştirilen, mutlak uzay, mutlak zaman esir ve eşzamanlılık gibi kavramların fizikten çıkartılmasına yol açmıştı. Özel görelilik kuramıyla varılan uzunluk kısalması, saat yavaşlaması ve kütle artması gibi sonuçlar, önce sağ duyuya aykırı bulunduysasda, daha sonraki araştırmalar bu kuramın geçerliliğini kanıtladı.

Einstein 1907 ve 1911’de özgül ısılar üzerine gerçekleştirdiği çalışmalarla, bir kıtadaki tüm moleküllerin özdeş frekansla titreşim yaptığını ve bu titreşimlerin kuvantumlu olduğunu varsayarak, düşük sıcaklıklarda özgül ısının sıcaklıkla nasıl değiştiğini açıkladı. 1912’de ise, ışık indüklenen bir kimyasal tepkimede yer alan her molekülün, tepkimeye yol açan ışınımdan bir kuvantum soğurduğunu belirledi.

Einstein, çalışmalarının asıl ağırlığını, görelilik kuramını daha genel bir çerçeveye yerleştirme çabası üzerinde yoğunlaştırmıştı. Bu amaca yönelik olarak, gözlemcilerin birbirlerine göre sabit değil, değişen hızlarda yani ivmekli olarak hareket ettikleri durumda ortaya çıkan olayları araştırmaya girişti ve elde ettiği kuramsal bulguları 1916’da, Annalen der Physic’te “Die Gurundlagen der allgemeinen Relativitätstheorie” (Genel Görelilik Kuramının Temelleri) başlıklı makalesinde yayımladı. Bu kurama göre, uzaydaki herhangi bir noktada kütle çekimi ile hızlanma hareketinin etkileri eşdeğerdir ve birbirinden ayırt edilmez. Bu postula, kütle çekiminin bir kuvvet değil, uzay-zaman süreyinde, bir kütlenin etkisiyle oluşan eğrilmiş bir alan olduğunu öngörür. Bu nedenle, büyük kütlelerin yakınından geçen kuvantumlu ışık ışınlarının doğrultusunda bir sapma ortaya çıkar. Genel görelilik kuramı yalnız Newton’un fiziğinden değil eukleidesçi geometriden de kopuşu simgeliyordu ve dört boyutlu uzay-zaman yerine “eğri” bir uzay-zaman tanımı getiriyordu. Einstein’ın yeni denklemleriyle, Merkür gezegeninin günberi noktasında ortaya çıkan şaşırtıcı düzensizlikleri ve daha güçlü kütle çekimi alanlarında bulunan yıldızların, tayfın kırmızı ucuna daha yakın ışık yaymalarının nedenini açıklamak olanaklı duruma geldi.

Einstein, genel görelilik kuramını everenin bütününe uygulayarak sonlu ve sınırsız bir evren modeli kurdu ve bunun matematiksel yapısını geliştirdi. Ama 1929’da ABD astrononom Edwin Powell Hubbule, gerçekleştirdiği gözlemlerle, uzak gökadaların ışığının kırmızıya kaydığını, buradan kalkarak da bunların Yer’den uzaklaştığını ortaya koydu. Böylece, genişleyen evren modeli Einstein’ın durağan modelini geçersiz kıldı.

Einstein, yaşamının sonuna değin elektromagnetik alan ile kütle çekimi alanını bir tek denklemler kümesinde birleştirerek bir birleşik alan kuramı geliştirmeye çalıştıysada, bunda başarılı olamadı.

Einstein, gençlik yıllarında Avusturyalı fizikçi ve filozof Ernst Mach’ın etkisindee kalmıştır. Fiziğin matefizikten arındırılması gerektiğine, doğanın anlaşılabilir olduğuna, rastlantısal olguların daha derin ve kapsayıcı kurumlar çerçevesinde belirlenimci (determinist) yorumlarla açıklanabileceğine inanıyordu. 1925’e değin kuvantum mekaniğinin en yaratıcı sonuçlarını ortaya çıkaran kendisi olduğu halde, özellikle Heisenberg’in belirsizlik ilkesini öne sürmesinden sonra bu alandaki gelişmelere karşıt bir tutum içine girdi. Schrödinger’in dalga denkleminin neyi temsil ettiği üzerine Bohr, Heisenberg, Born gibi bilginlerle yaptığı tartışmalar bir uzlaşmayla sonuçlanmadı ve Einstein yeni akımın dışında yalnız kalarak kendi çalışmalarını yürüttü. Bu tartışmalarından birinde şöyle yazmıştı: “ Bilimden beklediklerimiz açısından birbirimize karşıt kutuplarda toplandık. Siz (Bohr), zar atan bir tanrıya, bense gerçek nesneler olarak var olan şeyler dünyasındaki yetkin yasalara inanıyorum”…

Einstein’ın 1905’te Annalen der Physic’te yayınladığı beş makalesinin dışındaki başlıca yapıtları, gene ayni dergide yayımlanan “Zur Theorie der Brownischen Bewegung” (1906; Brown Hareketi Kuramı Üzerine),”Zur Theorie der Lichterzeugung und Lichtabsorption” (1906; Işık Salımı ve Soğurumu Kuramı Üzerine), “Plancksche Theorie der Strahlung und die Theorie der spezifischen Wärme” (1907; Işınımın Planck Kuramı ve Özgül Isı Kuramı),”Grundlagen der allgemeinen Relativitätstheorie” (1916;Genel Görelilik Kuramının Temelleri) ile Zeitschrift für Mathematik und Pyhysic’te (Matematik ve Fizik Kuramı) yayımlanan “Entwurf einer verallegemeinerten Relativitätstheorie und einer Theorie der Gravitation” (1913; Bir Kütle Çekimi Kuramı ve Genelleştirilmiş Görelilik Kuramına Bir Gönderme ),Hysikalische Zeitscerift’te “Quantentheorie der Strahlung” (1917; Işınımın Kuantum Kuramı), Sitzungsberichte der Preussischen Akademie der Wissenschaften’de (Prusya Bilimler Akademisi Oturum Tutanakları), “Quantentheorie des einatomigel idealen Gases” tir. ( 1924; Tek Atomlu İdeal Gazların Kuvantum Kuramı ). Ayrıca relativity, the Special and the General Theory : A Popular Exposition ( 1920; İzafiyet Teorisi, 1976) ve L. Infield ile birlikte The Evolution of Physics ( 1938; Fiziğin Evrimi, 1972) adlı yaptlarını yayımlamıştır.

Yorum ekle 23 Ekim 2006

Yılanlar Nedir

Boa ve Piton Yılanlarının en zayıf noktaları sindirim yaptıkları andır. Kendilerini savunacak herhangi bir hareket yapamazlar. Yılanlar omurgalı hayvanlar içerisinde insanlar tarafından en ilgi çekici bulunan bir gruptur. Bugün dünyada 18 familyaya ait yaklaşık 420 cinsten 2700 yılan türü yaşamaktadır. Bu yılanlar arasında, en büyük türleri Boidae familyasına ait boa ve piton yılanları oluşturur.

Fakat bu, bütün “boa” larla bütün “piton”lar büyük yılanlardır demek değildir. Bu yılanlar arasında da küçük boylu türler bulunmaktadır. Genellikle düz, parlak pulları ve dikey göz bebekleri ile büyük boylu yılanlardır. İnsanlar genellikle boa ve piton yılanlarını aynı tür yılan olarak zanneder. Her ne kadar aynı familyaya ait olsalar da, aralarında bazı farklar vardır. Boa yılanlarında ön çene kemikleri üzerinde diş bulunmazken, pitonlarda bu kemikler üzerinde dişler bulunur. Boa, Latince “büyük yılan” manasında, piton ise Yunan mitolojisinde Delphi’nin kenarında Apollo tarafından öldürülen yılandır. Boidae familyasına ait bugün yaklaşık 80 tür yılan yaşamaktadır.

Boa ve piton yılanları büyük vücutlu, kısa kuyruklu hayvanlardır. Gerek renk ve gerekse desen bakımından en güzel yılanlardır. Desen bakımından birbirine eş iki boa yılanı bulmak imkânsız gibidir. Boa yılanları insandan kaçmaya çalışır ancak pek sevdikleri kümes hayvanlarını yemek için köylerin yakınına kadar sokulabilirler.

Bazı boa ve piton yılanları ışıkta açık renkli, karanlıkta ise koyu renkli olabilirler. Yaşla birlikte gençlerdeki melanin birikmelerinden kaynaklanan parlak renklenmeler kaybolmaya başlar. Aynı tür içinde de coğrafik şartlara bağlı olarak farklı renklenmeler görülebilir. Bu değişimler habitat (ortam) değişikliğinden kaynaklanabildiği gibi savunma amaçlı da olabilmektedir.

Yılanlar Nerede Yaşarlar?

Yılanlar; İzlanda, İrlanda, Yeni Zelanda gibi birkaç ada ve kutup bölgeleri hariç dünyanın her bölgesinde görülürler. Sıcak ülkelere doğru hem sayılarında hem de genellikle vücut boylarında bir artış görülür.

Boa yılanları başlıca Güney Amerika’da ve Madagaskar’da yaşarlar. Fakat Avrupa, Asya ve Afrika’nın bazı kısımlarında kum boalarına (Eryx) rastlanır. Yurdumuzda da bu cinse ait bir tür bulunmaktadır (Eryx jaculus = Mahmuzlu yılan). Bu cinsin boyu yaklaşık bir metre kadar olabilir. Pitonlar ise, yalnız Asya, Afrika ve Avustralya’da bulunur.

Yılanların çoğunluğu karasal ortamlarda yaşar. Bunlardan bir kısmı kazıcı hayvanlardır. Başka bir deyimle toprak içinde barınırlar. Bazı yılanlar ise gevşek kum içine gömülmeyi sever. Bir kısmı ise tatlı su ve denizlerde yaşar. Hayatlarının büyük bir kısmını yerden ziyade ağaçta geçiren yılanlar da vardır.

Boa ve piton yılanları dünyanın bilhassa sıcak bölgelerinde yayılmış bir gruptur. Bu hayvanlar tropikal yağmur ormanları, tropikal savanlar, açık alanlar, çayır ve çöllerde yaşarlar. Tamamen karasal ve kurak yerlerde yaşayan türler bulunduğu gibi ağaçlarda yaşayan ya da suya girenleri de vardır.

Boa ve Piton Yılanları Zehirli midirler?

Bugün yaşayan yılan türlerinin ancak 1/3’ü zehirlidir. İnsanı öldürecek kadar zehirli olanlar ise ancak yüzde 7 kadardır. Boa ve piton yılanları zehirsiz yılanlardır. Yılanlar karnivor hayvanlardır. Boa ve piton yılanlarının doğal besin tercihleri büyük kertenkeleler, memelilerden; yarasa, fare, sıçan, sincap, geyik, tilki, jaguar, domuz gibi hayvanlardır. Bazen de balıklarla, diğer yılanlarla, kuşlarla ya da küçük boyda olanları; solucan, salyangoz ve böcekler gibi omurgasız hayvanlarla beslenirler. Bazıları özelleşmiş olarak tamamen yumurta ya da diğer yılanlarla beslenebilirler. Çocukları da yedikleri kaydedilmiştir. Bazı yılanların besin tercihleri hayvan büyüdükçe değişebilmektedir. Gençken omurgasız hayvanları yiyen bir yılanın besin tercihi, büyüdükçe küçük kemirgenlere ya da kertenkelelere dönüşebilmektedir. Avlarını sıkarak öldüren yılanlardır. Genellikle av bütün olarak yutulur. Yılanlar, kendilerinden kalın hayvanları yutabilirler. Bunun sebebi ise çeneleri ile diğer vücut kısımlarının akla durgunluk verecek derecede fazla genişleyebilmesidir. Boa ve piton yılanları genel inanışın aksine avlarının kemiklerini kasten kırmazlar ve avlarını hamur gibi yapana kadar sıkmazlar. Daha çok dişleriyle saldırır ve aynı zamanda da avının etrafına iki ya da üç sarmal oluşturur. Bu çaba avın solunumunu durdurmaya yeterlidir ve av havasızlıktan boğulur. Güçleri o derecedir ki, geyik kadar hacimli, ya da pars kadar tehlikeli hayvanları sıkıp boğmayı başarırlar.

Boidae familyasına ait türler avını yuttuktan sonra bütünüyle uyuşuk, hiçbir hareket yapamayacak duruma girer. Bu durumdan kurtulabilmesi için çok kuvvetli olan mide suyunun yardımıyla sindirimin tamamlanması gerekir. Eğer sindirim sırasında bir düşmanla karşılaşacak olursa (özellikle bu düşman, derisi için kendisini arayan bir insansa) ömrü bitmiş demektir. Çünkü kendisini savunacak herhangi bir hareket yapamaz.

Esaret altındaki yılanlar, tavşanlar, fareler ve güvercinlerle beslenebilirler. Uzun süre açlığa dayanabilirler. Bir defada fazla miktarda yeseler de haftalarca, hatta aylarca hiçbir şey yemeden yaşabilirler. Hiç yemeden 2,5 yıl kadar yaşayabilenleri vardır.

Büyük olanların genellikle düşmanları yoktur. Bunlara predatörler (avcılar) saldırmazlar. Fakat genç olanları kuşlar, tilkiler ve diğer yırtıcılar gibi hayvanlar tarafından avlanır.

Yorum ekle 23 Ekim 2006