Bu sayfadaki Notlar
Atom Modellerinin Tarihi Gelişimi
Thomson Atom Modeli :
(1902) üzümlü kek şeklindeki atom modeli;
Thomson atom altı parçacıklar üzerinde çalışma*lar yaparken icat ettiği katot tüpü yardımıyla 1887 yılında elektronu keşfinden sonra kendi atom modelini ortaya attı. Thomson’a göre Atom dışı tamamen pozitif yüklü bir küre olup ve negatif yüklü olan elektronlar ise kek içerisindeki gömülü üzümler gibi bu küre içerisine gömülmüş hâldedir.
Rutherford Atom Modeli:
(1911) güneş sistemine benzeyen atom modeli;
Thomson’m modeline pek inanmayan Rutherford ünlü alfa saçılması deneyi ile kimya tarihine nükleer atom kavramım sokarak yeni çığır açmıştır. İnce altın levhayı radyoaktif atomların yayınladıkları alfa ışınlarıyla bombardımana tabii tutan Lord Ernest Rutherford gözlemlerine ve deneylerinin sonuçlarına dayanarak, atomun Thomson tarafından hayâl edilmiş “fon statik topluluk olamayacağına hükmetti. Ve atomun yapısını, topta gezegenlerin Güneş’in etrafında gravitasyon kuvvetinin etkisiyle dolandıkları gibi gibi elektronlum da pozitif yüklü bir çekirdeğin etrafında elektriksel çekim kuvvetinin etkisi alanda dolanmakta olduğu dinamik bir model olarak açıkladı.
Bohr Atom Modeli :
(1913) kuvantum teorisinin sahneye çıkışı;
Rutherford atom modeli üzerinde kafa yoran Danishy;markalı fizikçi Niels Bohr, klasik fizik gereği çekirdeğin etrafında dolanan elektronların ivmeli hareketlerinden dolayı, enerji kaybederek çekirdeğe düşmeleri gerektiğini düşündü. Ama hiç de böyle olmamakta ve atom kararlılığını muhafaza etmektedir. Bohr atomun bu karalılığını;
1. Elektron hareketlerinin ancak belirli yörüngeler (enerji seviyeleri) üzerinde mümkün olmasıyla,
2. Elektronun, bir yörüngeden bir başkasına geçişini ise belirli bir miktarda (bir kuvantum miktarında) bir enerji kazanmasına (ya da kaybetmesine) bağlı olduğuna, ve
3. Bir atomda, elektronların daha da alana düşme*yecekleri bir en alt enerji düzeyinin var olmasıy*la açıklamaktadır.
De Broglie’un Atom Modeli:
(1923) Broglie’un dalga modeli;
Bohr’n atom modeli elektonların yörüngeler arası geçişlerin mümkün kılan “enerji (kuvantum) sıçramaları” açıklamakta yetersiz kalmaktaydı. Bunun çözümü Fransız fizikçisi Prens Victor De Broglie tarafından teklif edildi. De Broglie bilinen bazı tanecik*lerin uygun koşullar altında tıpkı elektromanyetik radyasyonlar gibi, bazen de elektromanyetik radyasyonların uygun şartlarda tıpkı birer tanecik gi*bi davranabileceklerini düşünerek elektronlara bir “sanal dalga”nın eşlik ettiği öne sürerek bir model teklif etti. Bu modele göre farklı elektron yörüngelerini çekirdeğin etrafında kapalı dalga halkaları oluşturmaktaydılar.
Born’un Atom Modeli :
(1927) olasılık kavramına dayanan atom modeli;
Almanya’lı kuramsal bir fizik;çi olan Born Heisenberg’in belirsizlik ilke katlamakla beraber bir takım olasılık ve istatistiki hesapar neticesinde bir elektronun uzaydaki yerini yaklaşık olarak hesap etmenin mümkün olabileceğini öne sürdü. Born Schrödinger’in dalga denklemini olasılık açısından yorumlayarak dalga mekaniği ile ku*vantum teorisi arasında bir bağıntı kurdu. Böylece elektronun uzayın bir noktasında bulunması ihtimalinin hesaplanabileceğini göstermiş oldu
ATOM MODELLERİ
Bugün bildiğimiz atom bilgisi, teorik ve deneysel konularda yıllardır sürekli yapılan çalışmaların bütünüdür. Çalışmalar sonucunda atomun varlıgıı kesin bilgi hâlini aldıktan sonra, onları daha yakından tanımak, özellikleri ile ilgili araştırma ve incelemeler yapmak için modeller tasarlanmaya başlanmıştır. Model, bir konu ya da olayın anlaşılmasını kolaylaştırmak amacıyla tasarlanır, ancak olayın gerçek niteliğini belirtmez.
Atom modelleri; ilim adamları tarafından hayal edilmiş tablolardan iba*rettir. Bunlar atomu doğrudan doğruya gözlemleyerek yapılan tasanlar Değildir. En sade atom modelinde atomlar, içi dolu esnek küre olarak ka*il edilir. Şimdi atom modellerini inceleyelim.
1.1.1. DALTON ATOM MODELİ
Sabit oranlar kanunu ve katlı oranlar kanunu olarak gördüğümüz bileşik-i terdeki kütlesel ilişkilere bakarak 1803 yılında John Dalton, maddelerin çok çok küçük yapı taşlarının topluluğu halinde bulunduğu, fikrini ileri sürdü.
Dalton atom teorisi olarak ortaya konulan temel özellikler şunlardır;
1. Maddelerin özelliklerini gösteren birim parçacıklar atomlar veya atom gruplarıdır.
2. Aynı cins elementlerin atomları birbirleriyle tamamen aynıdır.
3. Atomlar içi dolu kürelerdir.
4. Farklı cins atomlar farklı kütlelidir.
5. Maddenin en küçük yapıtaşı atomdur. Atomlar parçalanamaz.
6. Atomlar belli sayılarda birleşerek molekülleri oluştururlar.
Örneğin, 1 atom X ile l atom Y’den XY, l atom X ile 2 atom Y den XY2 bile*şiği oluşur. Oluşan bileşikler ise standart özellikteki moleküller topluluğudur.
Atomla ilgili günümüzdeki bilgiler dikkate alındığında Dalton atom modelin*deki eksikliklere ek olarak üç önemli yanlış hemen fark edilir.
1. Atomlar, içi dolu küreler değildir. Boşluklu yapıdadırlar.
2. Aynı cins elementlerin atomları tam olarak aynı değildir. Kütleleri farklı (İzotop) olanları vardır.
3. Maddelerin en küçük parçasının atom olduğu ve atomların parçala*namaz olduğu doğru değildir. Radyoaktif olaylarda atomlar parçala*narak daha farklı kimyasal özellikte başka atomlara ayrışabilir; pro*ton, nötron, elektron gibi parçacıklar saçabilirler.
1.2. THOMSON ATOM MODELİ
Dalton atom modelinde (-) yüklü elektronlardan ve (+) yüklü proton*lardan söz edilmemişti. Yapılan de*neyler yardımıyla, katot ışınlarından elektronun, kanal ışınlarından proto*nun varlığı ortaya konulmuştu. Bu bilgiler ışığında Thomson’un atomla İlgili fikirlerini aşağıdaki şekilde özetleyebiliriz.
1. Protonlar ve nötronlar yüklü par*çacıklardır. Bunlar yük bakımın*dan eşit, işaretçe zıttırlar. Pro*ton + 1 birim yüke; elektron ise -l birim yüke eşittir.
2. Nötr bir atomda proton sayısı elektron sayısına eşit olduğundan yük*ler toplamı sıfırdır.
3. Atom yarıçapı 10-8 cm olan bir küre şeklindedir. Söz konusu küre içerisinde proton ve elektronlar atomda rast gele yerlerde bulunurlar. Elektronun küre içindeki dağılımı üzümün kek içindeki dağılımına benzer.
4. Elektronların kütlesi ihmal edilebilecek kadar küçüktür. Bu nedenle atomun ağırlığını büyük ölçüde protonlar teşkil eder.
Nötron denilen parçacıklardan bahsedilmemesi Thomson Atom teorisi*nin eksiklerinden biridir. Proton ve elektronların atomda rastgele yerlere bulunduğu İddiası ise teorinin hatalı yönüdür.
1.1.3. RUTHERFORD ATOM
Atomun yapısının açıklanması hakkında,önemli katkıda bulu*nanlardan birisi de Ernest Rutherford (Örnıst Radırford) olarak bilinir. Rutherford’dan önce Thom*son atom modeli geçerliydi. Bu modele göre, atom küre şeklindedir. Ve küre içerisinde proton ve elektronlar bulunmaktadır.
Acaba bu proton ve elektronlar atom içerisinde belirli bir düzene mi, yoksa rastgele bir dağılım içe*risinde mi bulunuyorlar? Bu soru*nun cevabı daha bulunamamıştı. Rutherford bu sorunun cevabı ve Thomson atom modelinin doğruluk derecesini anlamak için yaptığı alfa (a) parçacıkları deneyi sonucunda bir model geliştirmiştir.
Polonyum ve radyum bir a-ışını kaynağıdır. Rutherford, bir radyoaktif kaynaktan çıkan a-taneciklerini bir demet hâlinde iğne ucu büyüklüğündeki yarıktan geçirdikten sonra, kalınlığı 10-4 cm kadar olan ve arkasında çinko sülfür (ZnS) sürülmüş bir ekran bulunan altın levha üzerine gönderdi.
Altın levhayı geçip ekran üzerine düşen a – parçacıkları ekrana sürülen ZnS üzerinde ışıldama yaparlar. Böylece metal levhayı geçen a – parçacıklarını sayma imkanı elde edilir.
Rutherford, yaptığı deneylerde metal levha üzerine gönderilen a- parçacıklarının % 99,99 kadarının ya hiç yollarında sapmadan ya da yollarından çok az saparak metal levhadan geçtiklerini, fakat çok az bir kısmının ise metale çarptıktan sonra büyük bîr açı yaparak geri döndüklerini gördü.
Rutherford daha sonra deneyi altın levha ye*rine, kurşun, bakır ve platin metallerle tekrarladığında aynı sonucu gördü. Kinetik enerjisi çok yüksek olan ve çok hızlı olarak bir kaynaktan çıkan a – parçacıklarının geriye dönmesi için;
1.Metal levhada pozitif kısmın olması,
2.Bu pozitif yüklü kısmın kütlesinin (daha doğrusu yoğun*luğunun) çok büyük olması gerekir.
Bu düşünceden hareketle Rutherford, yaptığı bu deneyden şu sonuçlan çıkardı.
Eğer, a tanecikleri atom içerisindeki bir elektrona çarpsaydı, kinetik enerjileri büyük olduğu için elektronu yerinden sö*kerek yoluna devam edebilirlerdi. Ayrıca, a – taneciği pozitif, elektron negatif olduğundan geriye dönüş söz konusu ol*maması gerekirdi.
Bu düşünceyle hareket eden Rutherford,metale çarparak geriye dönen alfa parçacıklarının sayısı metal levhadan geçenlere oranla çok küçük olduğundan; atom İçerisinde pozitif yüklü ve kütlesi büyük olan bu kısmın hacmi, toplam atom hacmine oranla çok çok küçük olması gerektiğini düşünerek, bu pozitif yüklü kısma çekirdek dedi.
Rutherford, atomun kütlesinin yaklaşık olarak çekirdeğin kütlesine eşit olduğunu ve elektronlarında çekirdek etrafındaki yörüngelerde döndüğü*nü ileri sürmüştür. Buna göre, Rutherford atomu güneş sistemine benzetmiş oluyordu. Rutherford atom modelini ortaya koyduğunda nötron*ların varlığı daha bilinmiyordu.
Günümüzde ise «çekirdeğin proton ve nötronlar içerdiği ve bunların çekirdeğin kütlesini oluşturduklarına inanılmaktadır. Rutherford’un ortaya koyduğu atom modelinin boyutlarını da anlamak önemlidir. Bunu şu şekilde ifade edebiliriz. Eğer, bir atomun çekirdeği bir tenis topu büyüklüğünde olsaydı, bu atom büyük bir stadyum büyüklüğünde olurdu.
He atomu 2 proton, 2 nötron ve 2 elektron*dan oluşur.
Bir He atomunun 2 elektronu tamamen uzaklaştırılırsa geriye +2 yüklü helyum iyonu (He+2) kalır. Bu iyona alfa (a) parçacığı (alfa ışını) denir.
Bir atomu a – taneciği ile incelemek, bir şeftaliyi uzun bir iğne ile incelemeye benzer, iğnenin şeftalinin ortasında sert bir şeye çarptığını tespit ederek şeftali çekirdeğinin varlığını ve büyüklüğünü onu hiç görmeden anlamak mümkündür. Bu arada şeftali ile çekirdeğinin büyüklüğü ve atom ile çekirdeğinin büyüklüğünün aynı oranda olamayacağı unutulmamalıdır.
1.1.4. Bohr Atom Teorisi
Buraya kadar anlatılan atom modellerinde, atomun çekirdeğinde, (+) yüklü proton ve yüksüz nötronların bulunduğu, çekirdeğin etrafında dairesel yörüngelerde elektronların dolaştığı ifade edildi. Bu elektronların çekirdek etrafında nasıl bir yörüngede dolaştığı, hız ve momentumlarının ne olduğu ile ilgili bir netice ortaya konmadı. Bohr ise atom teorisinde elektronların hareketini bu noktadan inceledi.
1913 yılında Neils Bohr, hidrojen atomunun spektrum çizgilerini ve Planck’ın kuvantum kuramını kullanarak Bohr kuramını ileri sürdü. Bu bilgiler ışığında Bohr postulatları şöyle özetlenebilir.
1. Bir atomdaki elektronlar çekirdekten belli uzaklıkta ve kararlı hâller*de hareket ederler. Her kararlı hâlin sabit bir enerjisi vardır.
2. Her hangi bir kararlı enerji seviyesinde elektron dairesel bir yörünge*de (orbitalde) hareket eder. Bu yörüngelere enerji düzeyleri veya ka*bukları denir.
3. Elektron kararlı hâllerden birinde bulunurken atom ışık (radyasyon) yayınlamaz. Ancak, yüksek enerji düzeyinden daha düşük enerji dü*zeyine geçtiğinde, seviyeler arasındaki enerji farkına eşit bir ışık kuantı yayınlar. Burada E = h-i) bağıntısı geçerlidir.
4. Elektron hareketinin mümkün olduğu kararlı seviyeler, K, L, M, N, O gibi harflerle veya en düşük enerji düzeyi l olmak üzere, her enerji düzeyi pozitif bir tam sayı ile belirlenir ve genel olarak “n” İle gösterilir, (n: 1,2,3 …..¥)
Bugünkü bilgilerimize göre; Bohr kuramının, elektronların dairesel yörüngelerde hareket ettikleri, ifadesi yanlıştır.
Bohr atom modeli, hidrojen atomunun davranışını çok iyi açıkladığından ve basit olduğundan önce büyük ilgi gördü. Ancak, bu model çok elektronlu atomların davranışlarını (atomların spektrumlarını, atom çekirdeğinin bir elektronunu yakalayarak başka atom çekirdeğine dönüşünü) açıklayamadığından yaklaşık 12 yıl kadar geçerli kaldı. Daha sonra yerini modern atom teorisine bıraktı.
Bohr’a göre, elektronlar çekirdekten belirli uzaklıklarda dairesel yörüngeler izlerler. Çekirdeğe en yakın yörüngede bulunan (n = 1) K tabakası en düşük enerjilidir. Çekirdekten uzaklaştıkça tabakanın yarıçapı ve o kabukta bulunan elektronun enerjisi artar. Elektron çekirdekten sonsuz uzaklıkta iken (n @¥) elektronla çekirdek arasında, çekim kuvveti bulunmaz. Bu durumda elektronun potansiyel enerjisi sıfırdır. Elektron atomdan uzaklaşmış olur. Bu olaya iyonlaşma denir.
Elektron çekirdeğe yaklaştıkça çekme kuvveti oluşacağından, elektro*nun bir potansiyel enerjisi olur. Elektron çekirdeğe yaklaştıkça atom kararlı hâle doğru gelir, potansiyel enerjisi azalır. Buna göre, elektronun her enerji düzeyindeki potansiyel enerjisi sıfırdan küçük olur.
Yani negatif olur. Bohr hidrojen atomunda çekirdeğe en yakın enerji düzeyinde (K yörüngesi) bulunan elektronun enerjisini -313,6 kkal
Atomun Tarihsel Gelişimi
Atomun Tarihsel Gelişimi
Big Bang teorisinin de bir kez daha ortaya koyduğu gibi, Allah evreni yokluktan var etmiştir. Bu büyük patlama, her yönüyle insanı düşündüren, tesadüflerle izah edilemeyecek ince hesaplar ve detaylarla doludur.
Patlamanın her anındaki sıcaklık, atom parçacıklarının sayısı, o anda devreye giren kuvvetler ve bu kuvvetlerin şiddetleri çok hassas değerlere sahip olmalıdır. Bu değerlerin birinin bile sağlanamaması durumunda, bugün içinde yaşadığımız evren var olamazdı. Kastettiğimiz değerlerin herhangi birinin matematiksel olarak “0″a yakın bir miktarda dahi değişmesi, bu sonu hazırlamaya yeterlidir.
Kısacası evren ve onun yapı taşı olan atomlar Büyük Patlama anından hemen sonra Allah’ın yarattığı bu dengeler sayesinde yoktan var olmaya başlamıştır. Bilim adamları bu oluşum sırasında meydana gelen olayların mükemmel zamanlamalarını ve bu zamanlamalarda devrede olan fizik kurallarının düzenini anlamak için sayısız çalışmalar yapmışlardır. Bugün artık bu konuda çalışma yapan tüm bilimadamlarının kabul ettiği gerçekler sitemizin devam sayfasında verilmiştir.
“0″ anı: Ne maddenin, ne de zamanın var olmadığı ve patlamanın gerçekleştiği bu “an”, fizikte t (zaman) = 0 anı olarak kabul edilmektedir. Yani t=0 anında hiçbir şey yoktur. Yaratılmanın başladığı bu “an”dan önceyi tarif edebilmek için, o anda var olan fizik kurallarını bilmemiz gerekir. Çünkü şu an var olan fizik kanunları patlamanın ilk anlarında geçerli değildir.
Fiziğin tanımlayabildiği olaylar en küçük zaman birimi olan 10-43 saniyeden itibaren başlar. Bu, insan aklının asla kavrayamayacağı bir zaman dilimidir. Peki acaba, hayal bile edemediğimiz, bu küçük zaman aralığında neler olmuştur? Fizikçiler bu anda meydana gelen olayları tüm detaylarıyla açıklayabilecek bir teoriyi şu ana kadar geliştirememişlerdir. (1)
Çünkü bilim adamlarının ellerinde hesap yapabilmeleri için gereken malzeme yoktur. Matematik ve fizik kurallarının tanımları bu sınırda tıkanıp kalmıştır. Yani her bir detayı çok hassas dengeler üzerine kurulmuş bu patlamanın öncesi de, bu ilk anları da fiziğin ve insanın kavrama gücünün ötesinde bir yaratılışa sahiptir…
Zamanın olmadığı bir andan başlayan bu yaratılışı an an madde evreninin ve fizik kurallarının ortaya çıkmasını sağlamıştır. Şimdi bu patlamada çok kısa süre içerisinde büyük bir hassasiyetle meydana gelen olaylara bir göz atalım:
Yukarıda da belirttiğimiz gibi fizikte her şey 10-43 saniye sonrasından itibaren hesaplanabilir ve ancak bu andan sonra enerji ve zaman tarif edilebilir. Yaratılışın bu anında, sıcaklık değeri 1032 (100.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000) derecedir. Bir kıyaslama yapacak olursak, güneşin sıcaklık derecesi milyonlarla (108), güneşten çok büyük yıldızların sıcaklığı ise ancak milyarlarla (1011) ifade edilir. Şu an tespit edebildiğimiz en yüksek sıcaklık milyar derecelerle sınırlıyken, 10-43 anındaki sıcaklığın ne derece yüksek olduğu konusunda bir kıyas yapabilmek mümkündür.
10-43 saniyelik bu dönemden bir aşama ileri gidip saniyenin 10-37 olduğu zamana geliriz. Bu iki süre arasındaki aralık bir-iki saniye gibi bir an değildir. Saniyenin katrilyon kere katrilyonda biri kadar bir zaman aralığından bahsedilmektedir. Sıcaklık yine olağanüstü yüksek olup 1029 (100.000.000.000.000.000.000.000.000.000)°C değerindedir. Bu aşamada henüz atomlar yaratılmamıştır.(2)
Bir adım daha atıp 10-2 saniyelik döneme giriyoruz. Bu aralık, bir saniyenin yüzde birini ifade etmektedir. Bu zaman dilimi içinde sıcaklık 100 milyar derecedir. Bu dönemde “ilk evren” şekillenmeye başlamıştır. Daha atom çekirdeğini oluşturan proton ve nötron gibi parçacıklar görünürde yoktur. Ortada sadece elektron ve onun zıttı olan pozitron (anti-elektron) vardır. Çünkü evrenin o anki sıcaklığı ve hızı sadece bu parçacıkların oluşmasına izin verir. Yokluğun ardından patlama gerçekleşeli daha 1 saniye bile geçmeden, elektron ve pozitronlar oluşmuştur.
Bu andan sonra oluşacak her atom parçacığının hangi anda ortaya çıkacağı çok önemlidir. Çünkü şu andaki fizik kurallarının ortaya çıkması için her parçacık özel bir anda ortaya çıkmak zorundadır. Hangi parçanın önce oluşacağı çok büyük bir önem taşımaktadır. Bu sıralama ya da zamanlamadaki en ufak bir oynama sonucunda, evrenin bugünkü haline gelmesi mümkün olmazdı.
Şimdi burada durup biraz düşünelim.
Büyük Patlama teorisi, evreni oluşturan tüm maddenin yokluktan ortaya çıktığını göstermesiyle Allah’ın varlığının bir delilini ortaya koymuş oldu. Ancak bununla kalmadı, Büyük Patlama’nın ardından henüz 1 saniye bile geçmeden atomun yapıtaşlarının da yoktan var olduğunu gösterdi. Bu parçacıkların sahip olduğu inanılmaz denge ve düzene dikkat etmek gerekir. İlerleyen sayfalarda daha detaylı anlatacağımız bu dengeler sayesinde evren bugünkü durumundadır ve yine bu dengeler sayesinde bizler yaşamımızı rahatça sürdürebiliriz. Kısacası, büyük bir karmaşa ve düzensizlik yaratması beklenebilecek bir patlamanın ardından mükemmel bir düzen, bizlerin “fizik kuralları” olarak adlandırdığı değişmeyen kanunlar ortaya çıkmıştır. Bu ise, Büyük Patlama da dahil evrenin yaratılışından itibaren her anın kusursuzca tasarlandığını bizlere kanıtlamaktadır.
Bir aşama sonra, 10-1 saniye kadar bir zamanın geçtiği bir ana geliriz. Bu sırada sıcaklık 30 milyar derecedir. t=0 anından bu döneme gelene kadar henüz 1 saniye bile geçmemiştir. Ancak atomun diğer parçacıkları olan nötron ve protonlar artık belirmeye başlamıştır. Daha sonra kusursuz yapılarını inceleyeceğiniz nötron ve protonlar, işte bu şekilde yokluktan “an”dan bile kısa bir süre içerisinde yaratılmışlardır.
Patlamadan sonraki 1. saniyeye gelelim. Bu dönemdeki kütlesel yoğunluğun derecesine baktığımızda, yine olağanüstü büyük bir rakamla karşı karşıya olduğumuzu görürüz. Yapılan hesaplamalara göre bu dönemdeki mevcut kütlenin yoğunluk değeri, litre başına 3.8 milyar kilogramdır. Milyar kilogram olarak ifade edilen bu rakamı, aritmetik olarak tespit edebilmek ve bu rakamı kağıt üzerinde göstermek kolaydır. Ancak, bu değeri tam olarak kavrayabilmek mümkün değildir. Bu rakamın büyüklüğünü daha kolay ifade edebilmek için çok basit bir örnek verecek olursak; “Himalayalardaki Everest tepesi bu yoğunluğa sahip olsaydı, kazanacağı çekim kuvveti ile dünyamızı bir anda yutabilirdi” diyebiliriz. (3)
Bir sonraki zaman diliminin en belirgin özelliği ise sıcaklığın oldukça düşük bir değere ulaşmış olmasıdır. Evren artık yaklaşık 14 saniyelik bir ömre sahiptir ve sıcaklık da 3 milyar derecedir ve çok müthiş bir hızla genişlemeye devam etmektedir.
Hidrojen ve helyum çekirdekleri gibi kararlı atom çekirdeklerinin oluşmaya başladığı dönem de işte bu dönemdir. Yani bir proton ile bir nötron ilk defa yan yana durabilecekleri bir ortam bulmuşlardır. Kütleleri var ile yok arası olan bu iki parçacık olağanüstü bir çekim oluşturarak, o müthiş yayılma hızına karşı koymaya başlamışlardır. Ortada son derece bilinçli, kontrollü bir gidiş olduğu bellidir. İnanılmaz bir patlamanın ardından, büyük bir denge, hassas bir düzen oluşmaktadır. Protonlar ve nötronlar bir araya gelmeye, maddenin yapı taşı olan atomu oluşturmaya başlamışlardır. Oysa bu parçacıkların, maddeyi oluşturabilmek için gerekli hassas dengeleri sağlayabilecek bir güce ve bilince sahip olmaları elbette ki mümkün değildir.
Bu oluşumu takip eden dönemde, evrenin sıcaklığı 1 milyar dereceye düşmüştür. Bu sıcaklık güneşimizin merkez sıcaklığının 60 katıdır. İlk dönemden bu döneme kadar geçen süre sadece 3 dakika 2 saniyedir. Artık foton, proton, anti-proton, nötrino ve anti-nötrino gibi atom altı parçacıklar çoğunluktadır. Bu dönemde var olan tüm parçacıkların sayıları ve birbirleri ile olan etkileşimleri çok kritiktir. Öyle ki, herhangi bir parçacığın sayısındaki en ufak bir farklılık, bunların belirlediği enerji düzeyini bozacak ve enerjinin maddeye dönüşmesini engelleyecektir.
Örneğin elektron ve pozitronları ele alalım: Elektron ve pozitron bir araya geldiğinde enerji açığa çıkar. Bu sebeple ikisinin de sayıları çok önemlidir. Diyelim ki 10 birim elektron ve 8 birim pozitron karşı karşıya geliyor. Bu durumda, 10 birim elektronun 8 birimi, yine 8 birim pozitronla etkileşime girer ve böylece enerji açığa çıkar. Sonuçta, 2 birim elektron serbest kalır. Elektron, evrenin yapı taşı olan atomu oluşturan parçacıklardan biri olduğundan, evrenin var olabilmesi için bu dönemde gerekli miktarda elektron olması şarttır. Az önceki örnek üzerinde düşünmeye devam edersek, karşı karşıya gelen elektron ve pozitronlardan, eğer pozitronların sayısı daha fazla olsaydı, sonuçta açığa çıkan enerjiden elektron yerine pozitronlar arta kalacak ve madde evreni asla oluşamayacaktı. Pozitron ve elektronların sayısı eşit olsaydı, bu kez de ortaya sadece enerji çıkacak, maddesel evrene dair hiçbir şey oluşmayacaktı. Oysa elektron sayısındaki bu fazlalık, sonradan evrendeki protonların sayısına eşit olacak şekilde çok hassas bir ölçüyle ayarlanmıştır. Çünkü daha sonradan oluşacak olan atomda, elektron ve proton sayıları birbirine eşit olacaktır.
İşte, Büyük Patlama’dan sonra ortaya çıkan parçacıkların sayısı bu kadar ince bir hesapla belirlenmiş ve sonuçta madde evreni oluşabilmiştir. Prof. Dr. Steven Weinberg bu parçacıklar arasındaki etkileşimin ne derece kritik olduğunu şu sözleriyle vurgulamaktadır:
Evrende ilk birkaç dakikada gerçekten de kesin olarak eşit sayıda parçacık ve karşıt parçacık oluşmuş olsaydı, sıcaklık 1.000.000.000 derecenin altına düştüğünde, bunların tümü yok olur ve ışınım dışında hiçbir şey kalmazdı. Bu olasılığa karşı çok iyi bir kanıt vardır: Var olmamız. Parçacık ve karşı parçacıkların yok olmasının ardından şimdiki evrenin maddesini sağlamak üzere geriye bir şeylerin kalabilmesi için, pozitronlardan biraz daha çok elektron, karşı protonlardan biraz daha çok proton ve karşı nötronlardan biraz daha çok nötron var olmalıydı.(4)
İlk dönemden bu yana toplam 34 dakika 40 saniye geçmiştir. Evrenimiz artık yarım saat yaşındadır. Sıcaklık milyar derecelerden düşmüş, 300 milyon dereceye ulaşmıştır. Elektronlarla pozitronlar birbirleriyle çarpışarak enerji açığa çıkarmayı sürdürürler. Artık atomu oluşturacak olan parçacıkların sayıları, madde evreninin oluşmasına imkan sağlayacak şekilde dengelenmiştir.
Patlamanın hızının nispeten yavaşlamasıyla birlikte neredeyse kütlesi dahi olmayan bu parçacıklar birbirlerinin etkisine girmeye başlarlar. İlk hidrojen atomu, bir elektronun bir protonun yörüngesine girmesiyle oluşur. Bu oluşumla birlikte evrende göreceğimiz temel kuvvetlerle tanışmış oluruz.
İnsan kavrayışının çok üstünde bir tasarım ürünü olan ve yapıları çok hassas dengeler üzerine oturan bu parçacıkların tesadüfler sonucu bir araya gelip, üstelik de hepsinin aynı davranışta bulunmaları kuşkusuz imkansızdır. Bu kusursuzluk, üzerinde araştırma yapan herkesi çok önemli bir gerçeğe götürür. Ortada üstün bir “yaratılış” ve bu yaratılışın her anında eşsiz bir kontrol vardır. Çünkü patlama sonrasında meydana gelen her parçacığın belirli bir zamanda, belirli bir ısıda ve belirli bir hızla oluşmaları gerekir. Öyleki bu haliyle, adeta kurulmuş bir saat gibi çalışan bu sistem, çalışmaya başlamadan önce bu ince ayarlarıyla birlikte programlanmıştır. Yani büyük patlama ve onun sonucunda ortaya çıkan kusursuz evren, patlama başlamadan önce tasarlanmış ve daha sonra harekete geçirilmiştir.
Evreni düzenleyen, tasarlayan ve kontrol eden bu irade, elbette ki her şeyin yaratıcısı olan Allah’tır.
Bu tasarım yalnızca atomda değil, evrenin büyük küçük her kütlesinde gözlemlenebilir. Başlangıçta birbirinden ışık hızıyla kopup uzaklaşan bu parçacıklardan yalnızca hidrojen atomları oluşmakla kalmamış, bugünkü evrenin içerdiği bütün muazzam sistemler, diğer atomlar, moleküller, gezegenler, güneşler, güneş sistemleri, galaksiler, kuasarlar, vs. muhteşem bir plan, ölçü ve denge içinde sırayla meydana gelmişlerdir. Sadece bir atomun oluşması için gereken parçacıkların şans eseri bir araya gelmeleri, hassas dengeleri oluşturmaları dahi imkansızken, gezegenlerin, galaksilerin, kısacası evrendeki işleyişi sağlayan tüm sistemlerin hepsinin teker teker şans eseri oluşup dengelere kavuştuğunu iddia etmek tamamen akıl ve mantık dışı olur. Bu eşsiz tasarımı yapan irade tüm evrenin Yaratıcısı olan Allah’tır.
Oluşumu tek başına bir mucize olan hidrojen atomunu diğer atomların oluşması takip etmiştir. Ancak, burada hemen akla “diğer atomlar neye göre oluştu, niçin tüm proton ve nötronlar sadece hidrojen atomunu oluşturmadılar, parçacıklar hangi atomdan ne kadar oluşturacaklarına nasıl karar verdiler?…” gibi sorular gelmektedir. Bu soruların cevabı bizi yine aynı sonuca götürmektedir: Hidrojenin ve onu takip eden tüm atomların ortaya çıkışında büyük bir kudret, kontrol ve tasarım vardır. Bu kontrol ve tasarım insan aklının sınırlarını zorlayan, ortada açık bir “yaratılış” olduğunu gösteren özelliktedir. Büyük Patlama ile ortaya çıkan fizik kuralları, aradan geçen yaklaşık 17 milyar yıllık zamanda herhangi bir değişikliğe uğramamıştır. Üstelik bu kurallar öyle ince hesaplar neticesinde var edilmişlerdir ki, bugünkü değerlerinden milimetrik sapmalar bile tüm evrendeki yapıyı ve düzeni alt üst edebilecek sonuçlar doğurabilir. Bu noktada ünlü fizikçi Prof. Stephen Hawking’in konuyla ilgili sözleri ilgi çekicidir. Hawking, anlatılan olayların aslında kavrayabildiğimizden çok daha ince hesaplar üzerine kurulduğunu şöyle açıklamaktadır:
Eğer Big Bang’ten bir saniye sonra genişleme oranı, 100.000 milyon kere milyonda bir değeri kadar az olsaydı, evren genişlemeyi bırakıp kendi içine çökecekti. (5)
Bu derece ince hesaplar üzerine kurulmuş olan Büyük Patlama, zamanın, mekanın ve maddenin kendiliğinden var olmadığını, herşeyin Allah tarafından yaratıldığını açıkça ortaya koymaktadır. Çünkü yukarıda anlatılan olayların, başıboş tesadüfler sonucu meydana gelmesi ve evrenin yapı taşı olan atomu oluşturması kesinlikle mümkün değildir.
Nitekim bu konu ile ilgilenen pek çok bilim adamı evrenin yaratılışında sonsuz bir kuvvetin varlığını ve büyüklüğünü kabul etmiş durumdadır. Ünlü astrofizikçi Hugh Ross evrenin Yaratıcısı’nın tüm boyutların üzerinde olduğunu şöyle açıklar:
Zaman, olayların meydana geldiği boyuttur. Eğer zaman, patlamayla birlikte ortaya çıkmışsa, o zaman evreni meydana getiren nedenin evrendeki zaman ve mekandan tamamen bağımsız olması gerekir. Bu bize Yaratıcı’nın evrendeki tüm boyutların üzerinde olduğunu gösteriyor. Aynı zamanda Yaratıcı’nın bazılarının savunduğu gibi evrenin kendisi olmadığını ve evreni kapladığını, sadece evrenin içindeki bir güç olmadığını kanıtlıyor. (6)
Big Bang’in en önemli özelliği, bu teoriyle insanların Allah’ın gücünü daha iyi anlama imkanı bulmalarıdır. İçinde barındırdığı tüm maddelerle birlikte bir evrenin yoktan meydana gelmesi Allah’ın gücünün en büyük delillerindendir. Patlama sırasındaki enerjinin hassas dengesi ise, Allah’ın ilminin sonsuzluğunu düşündürtmeye yönelik çok büyük bir işarettir.
Bütün Atom Modellerinin Tarihi Sırası
Bütün atom modellerinin tarihi gelişimini arıyorum sıraya koyup şimdi gnderirmisiniz? Ayrıca tarihi sıraya göre modelleri
Aritmetiğin Tarihsel Gelişimi
İlkçağ Mağara İnsanı ve Aritmetikİlkçağ insanı (ilkel insan, mağara insanı), rakam ve sayıları kullanmak ihtiyacını duymuştur. Bu devir insanları, ihtiyaçlarını kaydedip saklamasını da biliyordu. Avladıkları hayvanların veya sürüsündeki koyunların sayılarını belirtmek için, yaşadıkları mağara duvarlarına çizikler çizmişler, bir ağaç dalına çentikler yapmışlardır. Bazen de, ipe düğüm atmışlar, veya çakıl taşlarını kullanmışlardır .Bu devrin, 13-15 yaşındaki insanı, koyun ve geyik gibi varlıkları, ok gibi eşyaları sayabilmek için, ufak yuvarlak çakıl taşlarına sahip olması, veya kesilmiş bir ağaç dalı (sopa) üzerine çentik yapması icap edecekti. Bir taş veya sopa Üzerinde işaretlenmiş bir adet çentik, tek koyunu ifade ederdi. Belli bir zaman sonra, eğer her bir taş veya çentik için bir koyun yoksa, o insan bir veya birkaç koyunun kayıp olduğunu anlardı. Bu devrin insanları; sayıları bir yere kaydedip saklanmasını da biliyorlardı.İlkçağ insanları, sayılar için kil tabletler üzerine çizikler kazmayı, veya kesilmiş ağaç dalına çentikler yapmaya başlamakla, ilk defa, sayıları yazılı olarak ifade etmiş oluyorlardı. İlkçağ insanının kullandığı bu işaretler, rakam ve sayıların ilk yazılı ifadeleridir.Bunların yanında; ilkel insanlar, sayıları belirtmek için, değişik ses ve kelimeler de kullanmışlardır. Bugün sayıları belirten standart hale gelmiş sembol (şekil) ve sözcükler vardır. Günümüzde; sayılar, hem 1, 2, 3, … gibi sembollerle ve hem de; bir, iki, üç, … gibi kelimelerle ifade edilmektedir. Bugün dört adet kalemi, “dört kalem” kelimesi ile belirtip “4″ sembolü ile gösterebiliyoruz.Tarih bakımından biraz daha ilerlediğimizde, karşımıza Eski Mısırlılar ve Mezopotamyalılar çıkar