Zaman Yolculuğunu Araştırma Merkezi © 2005 Cetin BAL - GSM:+90 05366063183 -Turkey/Denizli
Albert EINSTEIN
( 14.3.1879 Almanya - 18.4.1955 Amerika )
1905 yılında ışığın davranışını inceleyen deneyler yaptı. 25 yaşında yaptığı çalışmalar sonucunda " Fotoelektrik etki " olarak adlandırılan makalesini Alman " Annalen der Physik " isimli dergide yayınlattı.
Işığın bir makineli tüfekten çıkan kurşunlar gibi kesikli ve darbeli parçacıklar halinde yol aldığını ileri sürdü ve bu parçacıklara " Foton " adını verdi. Fotonların enerjisi ışığın frekansına bağlıydı ve frekans arttıkça fotonun enerjisi de yükseliyordu. Frekans ile fotonun enerjisi arasındaki bağıntı Planck'ın E=h.f formülü ile izah ediliyordu. Işığın iki karaktere sahip olduğunu, hem dalgalar hem de parçacıklar halinde ilerlediğini belirterek Planck'ın teorisini tamamladı.
Einstein'ın Teoremleri
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 portakalı keselim. Ortaya portakal kabuğundan yapılmış bir üçgen çıkacaktır. O üçgeni alıp masaya koyarsanız üçgenin kenarlarının düz olmadığını görürsününüz. Düz bıçakla kestiğimiz kenarlar eğridir. Şimdi aynı şekilde diyelim 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 üçgendir. 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 tutulması esnasında arka plandaki yıldızlarının yerlerinin kaymasından görmüştük. Şimdi Einstein gibi şöyle düşünebilirsiniz : Ben 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 olmaktan. 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 biliyoruz. 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 söylüyor. Kuantum dünyasını yöneten ilke belirsizlik. Örneğin, bir atom çekrdeği çevresinde dönen bir elektronun yörüngesi, üst üste binmiş bir olasılıklar bulutu. Bu belirsizlik, ancak bir ölçüm yapıldığında somut ve tek bir değere kavuşuyor. Ancak bu "gerçek" değer de aslında gerçek değil; çünkü yapılan gözlem parçacıkların ya konumunu, 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 geliştirerek 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 açıklayabileceğini 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, zamanla oynarken dikkatli olmak gerekir" diye uyarıyor. "Sorulması gereken, zamanın yönü, kuantum düzeyinde değişebiliyorsa, büyük ölçekteki Evren'de neden değişemiyor?"
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 yol açan 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 gerçekleştiği 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 ulaşıyor hedefe. Üstelik Nimtz, bu yolla anlamlı sinyaller de gönderebileceğini kanıtlamak için mikro dalgalara, radyo 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 milyarda biri kadar bir farkla da olsa sollayıp geçiyor. Nimtz'e göre işin komik olan yanı, engelli koşucunun engelsiz koşucuyu yaya bırakması.
Bütün bu olup bitende komik bir yan bulan yalnızca Nimtz. Çünkü meslektaşları bir yandan Einstein'ın görelilik 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 sonucun, görelilik kuramının ötesinde bir fenomen olarak açıklanması noktasına gelince yollar ayrılaıyor. Avusturyalı 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 göstermiştir. Fotonlardan biri yanrıyansıtıcı bir aynadan geçmişse, ondan 10 km uzaktaki öteki foton da aynı anda yarıyansıtıcı bir aynadan geçmiştir. Biri yansıdıysa, aynı anda öteki de yansımıştır. Sanki her biri, diğerinin o anda 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 tanımlayabileceğinden 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 olduğunu ortaya çıkaracaktı. Bu üç fizikçinin yapmayı tasarladıkları deney, İsviçreli araştırmacıların yapmış oldukları bu deneydi. 1930 yıllarında bu deneyi gerçekleştirmek teknik bakımdan olanaksızdı. Tam tersi oldu! "EPR (Einstein-Podolsky-Rosen) paradoksu" fizik araştırmalarına on yıllarca damgasını vurdu. 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 gösterirler; şöyle ki fotonlardan biri aynadan geçmişse, öteki degeçer; yansımışsa öteki de yansır. Einstein bu olaya uzaktan hayaletsel bir etki adını vermiştir.
Hiçbir yazı/ resim izinsiz olarak kullanılamaz!! Telif hakları uyarınca bu bir suçtur..! Tüm hakları Çetin BAL' a aittir. Kaynak gösterilmek şartıyla siteden alıntı yapılabilir.
The Time Machine Project © 2005 Cetin BAL - GSM:+90 05366063183 -Turkiye/Denizli