Present Remotely
Send the link below via email or IMCopy
Present to your audienceStart remote presentation
- Invited audience members will follow you as you navigate and present
- People invited to a presentation do not need a Prezi account
- This link expires 10 minutes after you close the presentation
- A maximum of 30 users can follow your presentation
- Learn more about this feature in our knowledge base article
Do you really want to delete this prezi?
Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.
Make your likes visible on Facebook?
You can change this under Settings & Account at any time.
GEÇMiŞTEN GÜNÜMÜZE FiZiK
Transcript of GEÇMiŞTEN GÜNÜMÜZE FiZiK
ALBERT EiNSTEiN
Alman İmparatorluğu'nun Ulm kentinde dünyaya gelen Einstein, yaşamının ilk yıllarını Münih'te geçirdi. Lise eğitimini ve yüksek eğitimini İsviçre'de tamamladı; fakat bir üniversitede iş bulmada yaşadığı zorluklar nedeniyle bir patent ofisinde müfettiş olarak çalışmaya başladı. 1905 yılı Einstein için bir mucize yıl oldu ve o dönemde kuramları hemen benimsenmemiş olsa da ileride fizikte devrim yaratacak olan dört makale yayınladı. 1914 yılında Max Planck'ın kişisel ricası ile Almanya'ya geri döndü. 1921 yılında fotoelektrik etki üzerine çalışmaları nedeniyle Nobel Fizik Ödülü'ne layık görüldü. Nazi Partisi'nin iktidara yükselişi nedeniyle 1933'te Almanya'yı terk etti ve Amerika Birleşik Devletleri'ne yerleşti. Ömrünün geri kalanını geçirdiği Princeton'da hayatını kaybetmiştir.
Albert Einstein, özel görelilik ve genel görelilik kuramları ile iki yüzyıldır Newton mekaniğinin hakim olduğu uzay anlayışında bir devrim yaratmıştır. Sadece matematik hesaplamalar ve denklemler ile oluşturduğu kuramları sonradan deneysel olarak defalarca doğrulanmıştır. E = mc2 denklemi ile formüle ettiği kütle-enerji eşdeğerliği yıldızların nasıl enerji oluşturduğuna açıklama getirmiş ve nükleer teknolojinin önünü açmıştır. Fotoelektrik etki ve Brown hareketine getirdiği matematiksel açıklamalar, modern fiziğe diğer katkıları arasındadır. Ömrünün büyük bir kısmını bütün kuramları birleştiren bir birleşik alan kuramı yaratmaya çalışarak geçirmiş ama bu çabaları sonuçsuz kalmıştır. Einstein kuantum mekaniğinin bazı sonuçlarına, özellikle belirsizlik ilkesine oldukça şüpheci yaklaşmış fakat bu yaklaşımlar ileride geniş kabul görmüştür.
Einstein, Nazilerin nükleer bomba geliştirmesi endişesiyle ABD başkanı Roosevelt'e bir mektup göndermiş, ABD'nin nükleer çalışmalara başlamasını tavsiye etmiştir. Holokost sonrası Yahudilerin kendi ülkelerine sahip olması gerektiği fikrini savunmuş, İsrail'in kuruluşuna destek vermiştir. Çeşitli söyleşilerinde Yahudilik dinine ve diğer kutsal kitaplara inanmadığını belirtmiş, sosyalizme sempati duyan bir makale yayınlamıştır. Bertrand Russell ile birlikte nükleer silahlara karşı bir manifesto da yayınlamıştır.
Einstein, hayatı boyunca 300’den fazla bilimsel makale yayınlamıştır, ayrıca 150’den fazla bilim dışı çalışmaları da olmuştur. Başarıları ve eserleri nedeniyle Einstein sözcüğü, “dahi” ile eş anlamlı olarak kullanılmaya başlanmıştır.
MS 1926
ERWiN SCHRÖDiNGER
MS 1676
MARiOTTE
Mariotte, en çok 1676'ta Boyle yasasını farkedişiyle ünlüdür. 1660'ta gözün kör noktasını keşfetmiştir.
Mariotte, hayatının büyük bir kısmını, St. Martin sous Beaune'un başı olarak Dijon'da geçirmiştir. Ayrıca Paris'te 1666'da kurulan Fransız Bilimler Akademisi'nin ilk üyelerinden biri olmuştur. Akademinin ilk ciltli basımı olan Histoire et memoires de l'Academie (Akademi'nin Tarihi ve Anıları) (1733), fizik konusunda - sıvıların hareketinden renklerin doğasına, trompet notalarından barometreye, vücutların düşüşünden silahın geri tepmesine kadar - birçok makalesini barındırır.
İlk üçünün 1676'yla 1679 arasında Paris'te basıldığı dört tane Essais de physique (Fizik denemeleri) vardır. Bu dört eser, günümüzde hala varolan en önemli eserleridir. Ayrıca Traite de la percussion des corps (İnsan bedeninin düşüş hareketleri) ile birlikte 2 cilt olan Oeuvres de Mariotte'un (Mariotte'nin çalışmaları) (Leiden, 1717) ilk cildini oluştururlar. Bu denemelerden ikincisi (De la nature de l'air (Havanın yapısı üzerine)), Robert Boyle'ın 1660'ta keşfettiği yasadan bahseder. Dördüncü deneme ise rengin doğası konusuna, değişik deneyler içeren sistematik bir çalışmadır. Kör noktanın keşfi ise bu eserin ikinci cildindeki kısa bir makalede belirtilmiştir.
MS 1742
ANDERS CELSiUS
Babası astronomi profesörüydü. Astronomi, matematik ve deneysel fizik okuyan Celsius, bir süre Uppsala Üniversitesi'nde matematik profesörü olarak öğretim üyeliği yaptıktan sonra 1730'da Astronomi profesörlüğüne getirildi. 1733'te kendisinin ve başkalarının kutup ışıklarına (aurora borealis) ilişkin, yapmış oldukları 316 gözlemin sonuçlarını derleyerek yayımladı.
1736'da dünyanın kutuplardan daha basık olduğunu ileri süren Newton'un savını kanıtlamak amacıyla saha araştırması yapan Maupertius'un ekibiyle İsveç'in kuzeyindeki Tornia'ya gitti. Meridyen ölçümündeki katkılarıyla bu ekibin Newton'ın savını doğrulamasına yardımcı oldu. 1740'ta Uppsala Gözlemevi'ni kurarak, Jüpiter'in uydularının ışık şiddetindeki değişimi ve fotometrik yöntemlerle yıldızları inceledi.
Celsius bugün astronomi alanındaki çalışmalarında çok, 1742'de önerdiği ısı ölçüm sistemi ile tanınır. Termometrelerde yüzlük derecelendirme daha önce kullanılmışsa da, bu skala da bugün kullanılan sistemde iki sabit derecenin bulunması Celsius'un önerisinden kaynaklanmaktadır. Celsius bu amaçla buzun ergime ve suyun kaynama derecelerini sabit noktalar olarak alıp aradaki farkı yüz eşit dereceye bölerek bugün kullanılan termometre sistemini oluşturmuştu. Ne var ki suyun kaynama noktasını 0 °C, donma noktasını ise 100 °C olarak kabul etmişti. Bu derecelendirme sekiz yıl sonra Celsius'un öğrencisi Carl von Linné tarafından tersine çevrilerek bugün kullanılan durumuna getirildi. Santigrat (centigrade) adıyla da bilinen Celsius derecelendirme sistemi, Fahrenheit ve Kelvin'inkilerle birlikte bugün yaygın olarak kullanılan üç ısı ölçüm sisteminden biridir.
MÖ 580
MiLETOSLU THALES
Tarih boyunca fizik biliminde ve teknolojideki gelişmeler birbirine paralel olmuştur. MÖ 580 yılında Thales bir yere sürtünen kuru kehribarın hafif cisimleri çektiğini gözlemlemişti. Bu gözlem, günümüz teknolojisinin ilk tohumu sayılabilir.
GEÇMiŞTEN GÜNÜMÜZE FiZiK
MS 1676
BOYLE
1645'te İngiltere'ye döndüğünde, babasının hastanede olduğunu ve ona Dorset'teki Stalbridge eviyle İrlanda'daki mülklerini bıraktığını öğrendi. O zamandan sonra, kendini bilimsel araştırmaya adadı ve kısa zamanda, kendine, birkaç meraklı insanın yeni bir felsefe oluşturmak için kurduğu "Görünmez Kolej'de" bir yer buldu. Bu grup, sıkça Londra'daki Grensham Koleji'nde buluşuyorlardı. Bazı üyeler Oxford'da da buluşmalarını yapıyorlardı. Bunun ardından, 1654'te, Boyle, Oxford'a taşındı. 1657'de Otto von Guericke'nin hava pompasını okuyunca, Robert Hooke'un asistanlığıya bu aleti geliştirmeye karar verdi. 1659'da "machina Boyleana" ya da "Pnömatik Motor" adının verdiği sonuçlardan sonra hava konusunda birçok deney yapmaya başladı.
1660'ta, bu aletle yaptığı çalışmaları New Experiments Physico-Mechanical (Fiziko-Mekanik Yeni Deneyler) adı altında yayınladı. Bu kitaptaki düşüncelerin bir eleştirmeni Franciscus Linus'tu (1595-1675). Boyle, ünlü Boyle yasasını bu kritiklere yanıt ararken buldu. Ancak, bağımsız bir şekilde, aynı şeyleri bulan ama 1676'ya kadar yayımlamayan Edme Mariotte de bu kanunun bulucuları arasında gösterilir. 1663'te, Royal Society of London for the Improvement of Natural Knowledge (Doğal Bilgide Gelişme İçin Londra Kraliyet Cemiyeti) oldu. Vakfın kurucusu II. Charles, Boyle'ı bir üye yaptı ve 1680'de başkanlığa seçilse de yeminleri konusunda bazı şüpheleri olduğu için bu görevi kabul etmedi.
MS 1796
AMPERE
Schrödinger, Viyana'nın Erdberg ilçesinde, Rudolf ve Georgine Emilia Brenda Schrödinger'in tek çocuğu olarak dünyaya geldi. Babası bir mumlu bez imalatçısı ve botanikçiydi.
1898 yılında girdiği Kraliyet Akademik Lisesi'nden (Akademisches Gymnasium) 1906'da yüksek başarıyla mezun oldu ve aynı yıl Viyana Üniversitesi'nin fizik bölümüne kabul edildi. Burada, öğretmenleri Franz Serafin Exner ve Friedrich Hasenöhrl'ün fikirlerinden etkilendi, Friedrich Kohlrausch'un gözetiminde deneysel çalışmalar yaptı. 1910'da mezun olan Schrödinger, bir yıllık askerlik hizmetinden sonra üniversiteye geri döndü ve 1911'de Exner'in yanında asistan olarak çalışmaya başladı. 1914'te I. Dünya Savaşı başlayınca tekrar askere çağrıldı ve İtalya cephesine yollandı.
Savaşın bitişinden sonra Viyana'ya dönen Schrödinger, radyoaktif bozunum ve kristal yapıların dinamikleri üzerinde çalışmaya başladı. Mart 1920'de Annemarie Bertel ile evlendi, ve aynı yıl içinde Stuttgart'ta doçentliğini aldı. 1921'de Breslau Üniversitesi'ne geçti ve burada profesör oldu, fakat Breslau'da birinci yılını doldurmadan bu sefer Zürih Üniversitesi'ne geçti. Zürih'te geçirdiği altı yıl boyunca renkli görüşün fizyolojisinden termodinamik problemlerine pek çok değişik konu üzerinde çalıştıysa da, atomaltı parçacıkların mekaniği üzerine yazdığı ve 1926'da arka arkaya yayımladığı altı makalesiyle uluslararası üne kavuştu. Bugün kendi adıyla anılan ve kuvantum mekaniğinin en önemli sonuçlarından biri olan Schrödinger Denklemi'ni de ilk kez bu makalelerde ortaya koydu.
1927'de kısa bir süre ABD'deki Wisconsin Üniversitesi'nde ders verdikten sonra, Berlin Üniversitesi'ne gelerek fizik bölümü başkanlığını Max Planck'tan devraldı. Yahudi olmadığı halde, Almanya'da yükselen ırkçı Nazi iktidarından rahatsız olduğu için 1933'te İngiltere'ye taşındı ve Oxford Üniversitesi'nde profesör oldu. Aynı yıl, Paul Dirac ile beraber Nobel Fizik Ödülü'nü aldığını öğrendi.
Schrödinger, Oxford'da iki kadınla beraber yaşıyor (karısı Annemarie ve bir başka fizikçiyle evli olan metresi Hilde), bu durum da üniversitede tepkiyle karşılanıyordu. Baskıdan sıkılan Schrödinger,
1934 baharında Princeton Üniversitesi'nde ders vermeye başladı, fakat buradan gelen iş teklifini, muhtemelen benzer sosyal baskılardan çekindiği için reddetti. 1935'te, bugün Schrödinger'in Kedisi adıyla bilinen meşhur düşünce deneyini de içeren üç kısımlı bir deneme yazısı yayımladı.
1936'da memleketi Avusturya'ya dönüp Graz Üniversitesi'nde işe giren Schrödinger,
1938 yılında Naziler'in Avusturya'yı işgal etmesiyle zor bir duruma düştü. Graz Üniversitesi'nin adı Adolf Hitler Üniversitesi olarak değiştirildi ve üniversitenin başına Nazi sempatizanı bir
rektör getirildi. Schrödinger, yeni rektörün tavsiyesi üzerine
üniversite senatosuna bir mektup yazarak 1933'teki
muhalefetini geri çektiğini açıkladıysa da (sonradan bu mektuptan dolayı
büyük utanç duyacak ve Einstein'dan bizzat özür dileyecekti),
işini kaybetmekten ve muhalif olarak mimlenmekten kurtulamadı.
1938 sonunda karısıyla beraber apar topar Roma'ya kaçan Schrödinger,
oradan önce Belçika'daki Gent Üniversitesi'ne,
sonra da yeni kurulan Dublin İleri Araştırmalar Enstitüsü'ne geçti.
MÖ 470
ANAXAGORAS
Varlığın temel köklerini tohum olarak adlandırmıştır. Ona göre doğada nitelik bakımından ne kadar çeşit varsa o kadar da tohum vardır. Duyularımızla algıladığımız nesnelerde tüm tohumların bulunduğunu ve bu nesnelerin kendilerinde ağır basan tohumun karakterini aldığını, onun adıyla anıldığını söyler. Kendi kendine hareket eden tohumlardan ayrı bir hareket ettirici neden bulunması gerektiğini düşünmüştür. Diyerek atomun varlığına değinmiştir.
MÖ 425
DEMOCRiTUS
Varoluş ile ilgili çok kesin bir görüş ortaya koymuştur. Evren'deki oluşuma, kesin bir zorunluluk egemendir. Bütün olup bitenleri bir raslantı ile izâha çalışmak saçmalıktır. "Yaratılmamış, yok olmayan, değişmeyen varlık, özdeksel atomdur. Öz, maddeyi temsil eder ve onunla her nesne yapılabilir." şeklinde özetlenebilecek bir görüşle, materyalist doğa biliminin ilk temellerini atmıştır.
MÖ 240
ARŞiMED
Arşimet hem bir fizikçi, hem bir matematikçi, hem de bir filozoftur. Gençliğinde bir süre İskenderiye'de bulunmuş, burada Eratosthenes ile arkadaş olmuş ve daha sonra da onunla mektuplaşmıştır. Arşimet'in mekanik alanında yapmış olduğu buluşlar arasında bileşik makaralar, sonsuz vidalar, hidrolik vidalar ve yakan aynalar sayılabilir. Bunlara ilişkin eserler vermemiş, ancak matematiğin geometri alanına, fiziğin statik ve hidrostatik alanlarına önemli katkılarda bulunan pek çok eser bırakmıştır.
İlk defa denge prensiplerini ortaya koyan bilim adamı da Arşimet'tir. Bu prensiplerden bazıları şunlardır:
Eşit kollara asılmış eşit ağırlıklar dengede kalır.
Eşit olmayan ağırlıklar eşit olmayan kollarda aşağıdaki koşul sağlandığında dengede kalırlar: f1 · a = f2 · b
Bu çalışmalarına dayanarak söylediği "Bana bir dayanak noktası verin Dünya'yı yerinden oynatayım." sözü yüzyıllardan beri dillerden düşmemiştir.
MS 1000
ÇiNLiLER
İlk pusulalar mıknatıs taşı kullanarak üretilmiştir. İlk olarak denizciler; küçük bir parça mıknatıs taşını bir çöp üzerine koyup suya bıraktıklarında, çöpün Dünya'nın manyetik alan çizgileriyle aynı hizaya gelip, bir ucunun Kutup Yıldızı'nı gösterdiğini keşfettiler. Bu keşfi hemen bir ikincisi takip etti. Mıknatıs taşına uzun süre temas ettirilen demir veya çelik bir iğne de kuzey-güney istikametinde hizaya geliyordu.
Pusula 12. yüzyılda muhtemelen Çinli ve Avrupalı denizciler tarafından ayrı ayrı keşfedilmiştir. Bir başka teoriye göre ise önce Çinliler tarafından keşfedilip, Araplar vasıtasıyla Avrupa medeniyetine ulaşmıştır. Fransa'da pusuladan ilk olarak 1200'de söz edilmeye başlandı. Bunu, 1207'de İngiltere ve 1213'te İzlanda izledi. O zamanlar pusulanın ilkel bir yapısı vardı. İlk önemli gelişmeyi gerçekleştiren Pierre de Maricourt oldu (1269). İğneyi bir mile geçirdikten sonra, bunu bir yanı saydam ve derecelenmiş bir kutunun içine yerleştirdi.
MS 1000
iBN-i HEYSEM
İbn el-Heysem aynı zamanda hem filozof, hem matematikçi hem de deneyci idi. Deneyleri için kullandığı mercekler yardımıyla bir düzenek tasarladı. “Karanlık oda” üzerinde ilk kez matematiksel incelemelerde bulundu. Güneş tutulması sırasında güneş imgesinin yarımay şeklini bir pencere kepenginde oluşmuş küçük bir deliğin zıt yönündeki duvar üzerinde gözlemleyerek “karanlık oda”nın ilk denemesinde bulunmuştur. İbn el-Heysem, ışığı, atmosferin küresel sınırında yansımaya uğrayan bir tür ateş olarak nitelemiştir. “Alacakaranlık görüngüleri Üzerine Kitap” adlı yapıtının günümüzde yalnızca Latince çevirisi (Liber crepusculis) mevcuttur. Onun bu konudaki başka incelemeleri gökkuşağı, ışık halkalanması (hâle), küresel ve parabolik aynalar üzerinedir. Bunlar ve güneş tutulması ile gölge konularına ilişkin öteki kimi kitapları yüksek oranda matematiksel karakter taşımaktadır. Bu hesaplamalara dayanak olması için metalden aynalar yapmıştır. Işık ışınlarının hava ve su gibi farklı yoğunluktaki ortamlardan birinden diğerine geçerken kırılmaları konusunda açıklamalarda bulunmuş, bunlara dayanarak atmosfer tabakasının kalınlığını şaşılacak denli doğru hesaplayarak 15 km.olduğu sonucuna varmıştır. Yalnız içbükey aynalarda görüntüyü büyütme ve güneş ışınlarını bir noktada toplama etkilerini incelemekle kalmamış, pertavsızlarla ve merceklerle de bu tür incelemeler yapmıştır. İlk olarak okunacak yazıları büyütmede kullanılan bir yüzü düz, öteki yüzü dışbükey bir mercek “okuma taşı” betimlemiştir. Işık ışınlarının su ve hava gibi saydam ortamlar boyunca kırılmasını incelerken suya daldırılmış yuvarlak dipli cam kaplarla oluşturduğu küre kesmeleriyle yürüttüğü deneylerinin ayrıntısında, büyüteçlerin kuramsal keşfine hemen hemen yaklaşmıştır. Bu buluş pratik olarak İtalya’da üç yüzyıl sonra gerçekleşmiş, kırılmaya ilişkin yasanın 1620’de Willebrord va Roijen Snell (Snellius) (1580-1626) ve Rene Descartes (Renatus Cartesius) (1596-1650) tarafından bulunması için ise altı yüzyıldan daha uzun bir süre geçmesi gerekmiştir. Snell, açıların trigonometrik sinüs değerleri yer aldığı için “sinüs yasası” diye de bilinen kırılma yasasını 1621 yılı dolayında ifade etmiştir. 13.yüzyılda Roger Bacon ve Ortaçağ batı dünyasının optikle ilgilenen başta Erazm Ciolek Vitellio (Witelo) (1225-1290) gibi öteki yazar ve araştırmacıları kendi optik çalışmalarında büyük ölçüde İbn el-Heysem’in bu ünlü eserine (Latincesi Opticae Thesaurus…) dayanmışlardır. Bu yapıt Leonardo da Vinci (1452-1519) ve Johannes Kepler’i (1571-1630) de etkilemiştir.
MS 1610
GALiLEO GALiLEi
Galileo Pisa Üniversitesi'ndeki eğitimi sırasında tıp dalından vazgeçti ve felsefe ile matematik çalışmaya karar verdi. 1589'da Pisa Üniversitesi'nde matematik profesörü oldu, 1592'de Padua Üniversitesi'ne geçti ve 1610 yılına kadar burada kaldı.
22 yaşında "Hidrostatik Terazi" kitabını yayınlayarak bilim dünyasının ilgisini çekti. O dönemde Aristoteles geleneği izlenerek bir cisim ne kadar ağır olursa, o kadar hızlı bir şekilde yere düşeceği düşünülüyordu. Galileo tüy, yaprak gibi cisimlerin yere daha yavaş düşmesinin nedeni olarak geniş yüzeylerinin hava ile sürtüşmesi olduğunu gösterdi. Havasız bir ortamda bütün cisimlerin yere aynı hızda düşeceğini iddia etti, o dönemde bu iddiasını kanıtlayacak bir gözlem imkanı yoktu ama gelecekte vakum ile yapılan deneyler Galileo'yu doğrulamıştır.
1609 yılında Hollanda'da teleskobun icadını öğrendi ve ertesi yıl daha üstün bir teleskop geliştirdi. Sonrasında Ay'ın yüzeyi, Güneş'teki lekeleri, Jüpiter'in uydularını keşfetti. Gökbilimi çalışmaları Galileo'yu oldukça ünlü yapmıştı.
MS 1644
TORRiCELLi
Çocukluğunda matematiğe olan merakıyla dikkatleri çekti. 1627'de Roma'ya giderek, hidrolik biliminin kurucusu ve Galilei'nin talebesi olan Benedetto Castelli ile birlikte çalıştı. 1641'de Galilei ile mektuplaşmaya başladı. Aynı sene, Castelli'nin tavsiyesi üzerine Galilei, Torricelli'yi Tuscany'ye davet etti. Galilei ile görüştükten birkaç hafta sonra, Galilei ölünce, Tuscany büyük dükü Torricelli'yi onun makamına tayin etti. 1644 yılında geometri ve mekanik üzerine bir kitap yayınladı. Matematik sahasında mühim bir boşluğu dolduran bu kitapta aynı zamanda Galilei'nin mekanik üzerindeki ilk çalışması, birbirine bağlı cisimlerin ortak ağırlık merkezleri aşağıya doğru hareket ederken, ani hareket edebilecekleri prensibi bir neticeye bağlanıyordu. Torricelli, bu çalışmalarını yaparken açık hava basıncı üzerindeki deneylerinde de devam etti. Basınçtan faydalanarak, civa doldurulmuş tüplerle yaptığı deneyler neticesinde, deniz seviyesinde 1cm2 ye düşen basıncı 1033 g/cm2 olarak tespit etti. Geometri ve mekanik alanındaki fikirlerini ise ilk önceleri kimse önemsemedi. Torricelli aynı zamanda hocası Galilei'nin teleskobunu ve kendi mikroskobunu geliştirmeye uğraştı.
1643 Torricelli, hava basıncını ölçmek için şimdi cıvalı barometre denilen cihazı icat etti.
MS 1648
PASCAL
En bilinen temel eseri Düşünceler'dir. 16 yaşındayken konikler üzerine bir inceleme yazdı. 1642'de 19 yaşında iken vergi tahsildarı babasının işini kolaylaştıracak, dişliler ve tekerleklerden oluşan mekanik bir hesap makinesi tasarladı. Matematikle uğraşan babasıyla birlikte Paris Mersenne Akademisi'ne kabul edildi.
MS 1687
ISAAC NEWTON
Başlığın diğer anlamları için Newton sayfasına bakınız.
Isaac Newton, (Gregoryen takvimi için: d. 4 Ocak 1643 – ö. 31 Mart 1727)(Jülyen takvimi için: 25 Aralık 1642-20 Mart 1726), İngiliz fizikçi, matematikçi, astronom, mucit, filozof, ilahiyatçı.
1687’de yayınlanan kitabı Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, klasik mekaniğin temelini yaratmıştır ve tarihte en önemli bilimsel kitaplardan biridir. Bu çalışmasında Newton evrensel kütle çekimini ve hareketin üç kanununu ortaya koymuş ve sonraki üç yüzyıl boyunca bu bakış açısı bilim dünyasına egemen olmuştur. Newton dünyadaki nesnelerin hareketleri ile gökyüzündeki nesnelerin aynı doğal yasalar ile yönetildiklerini kendi kütle çekim kanunu ile Kepler’in gezegen hareketleri kanunu arasındaki tutarlılıklar ile göstermiştir. Newton ilk yansıtmalı teleskopu geliştirmiş, beyaz ışığın bir prizmaya tutulduğunda farklı renklerden bir tayf yaratması gözlemi sonucu bir renk kuramı oluşturmuştur.
Newton bilim insanları tarafından tarihin en etkili insanlarından biri kabul edilmektedir.
MS 1738
DANiEL BERNOULLi
Akışkanlar dinamiğinde Bernoulli prensibi, sürtünmesiz bir akış boyunca, hızda gerçekleşen bir artışın aynı anda ya basınçta ya da akışkanın potansiyel enerjisinde azalmaya neden olduğunu ifade eder. Bernoulli prensibi, adını Hollanda-İsviçre kökenli matematikçi Daniel Bernoulli'den almıştır. Bernoulli bu prensibini 1738 yılında Hydrodynamica adlı kitabında yayınlamıştır.
Bazen Bernoulli denklemi olarak da geçen bu prensip farklı türlerde akışkan debileri üzerinde uygulanabilir. Aslında farklı türlerde akımlar için farklı Bernoulli denklemleri vardır. Bernoulli prensibinin en basit hali sıkıştırılamaz akımlar (örn. çoğu sıvı akımlar) ve düşük Mach sayısında hareket eden sıkıştırılabilir akımlar (örn. gazlar) için geçerlidir.
Bernoulli prensibi, enerjinin korunumu yasasından çıkarılabilir. Buna göre sabit bir akımda, bir yolda hareket eden akışkanın sahip olduğu tüm mekanik enerjilerin toplamı yine bu yol üzerindeki her noktada eşittir. Bu ifade kinetik ve potansiyel enerji toplamlarının sabit olduğunu ifade eder. Bu yüzden akışkanın hızındaki herhangi bir artış, akışkanın dinamik basıncını ve kinetik enerjisini orantılı olarak artırırken statik
basıncını ve potansiyel enerjisini düşürür.
André Marie Ampère (20 Ocak 1775 - 10 Haziran 1836), Fransız fizikçi ve matematikçi. Elektromanyetizmayı ilk bulan kişiler arasında gösterilir. Elektrik akımı birimi Amper onun adına ithafen verilmiştir.
Ampere Lyon'da doğdu. Babası ona Latince öğretmek istiyordu ancak matematiğe olan ilgisini ve yatkınlığını görünce bundan vazgeçti. Ancak Ampere, Latincesini, Euler ve Bernoulli'nin konularını izleyip uzmanlaşacak derecede ilerletti.
Fransız Devrimi sırasında, Ampère'in babası Lyon'da güvende olacağını düşünerek orada kalmaya devam etti. Fakat ihtilalcilerin şehri ele geçirmesinden sonra idam edilmiştir. Babasının ölümü Ampère üzerinde derin bir etki bırakmıştır.
1799'da Julie Carron ile evlendi. 1796'yı izleyen yıllarda Lyon'da özel matematik, kimya ve dil dersleri verdi. 1801'de bir fizik ve kimya profesörü olarak Bourg'a taşındı. Hasta eşini ve küçük oğlunu (Jean Jacques Ampère) Lyon'da bıraktı. Eşi 1804'te öldü. Aynı yıl Ampere, Lyon Lisesi'nde matematik profesörü oldu.
1809'da Paris Politeknik okulunda matematik profesörü olarak göreve başladı ve bilimsel çalışmalarını sürdürdü. 1814'de enstitü üyeliğine kabul edildi. Elektrik ile manyetizma arasındaki ilişki ve dolayısıyla elektromanyetizma bilimi (kendi deyişiyle "elektrodinamik") ile çok yakından ilgileniyordu. 11 Eylül 1820'de Örsted'in, Volta akımına maruz kalan bir iğnenin manyetikleştiğini keşfettiğini öğrendi. Aynı ayın 18'inde akademiye bu ilişkili kavramlar hakkında oldukça açıklayıcı bir makale sundu. Aynı gün akım taşıyan paralel tellerin üzerinden geçen akımın yönüne göre tellerin, birbirini iteceklerini veya çekeceklerini ispat etmiştir.
Yalnızca elektromanyetizma kavramını açıklayan matematik teorileri
oluşturmakla kalmadı ve pek çok
yenilerini de öne sürdü. Marsilya'da ölmüş olup mezarı Paris'tedir.
Ölümünden 45 yıl kadar sonra matematikçiler
tarafından resmen tanınmıştır.
Isının mekanik iş ile olan ilişkisini keşfetti. Bu keşif, enerjinin korunumu teorisine ve oradan da termodinamiğin birinci kanunu'nun eldesini sağladı. SI sistemindeki iş birimi joule, onun adına ithafen verilmiştir. Lord Kelvin ile mutlak sıcaklık skalasını geliştirmiştir. Bir direnç üzerinden geçen elektrik akımının ısı yaydığını bulmuştur (Joule yasası).
Isının mekanik eşdeğeri
Matematiksel formül:
Q = c Δt m = 4.18 F Δx = 4.18 W
Q = Isı (cal)
c = özısı (cal/g derece santigrad)
Δt = sıcaklık değişimi (derece santigrad)
m = kütle (g)
F = iş yapan korunumlu kuvvet (Newton)
Δx = yer değiştirme (metre)
W = fiziksel iş (joule)
Joule, yaptığı deneyler sonucunda, ısının mekanik eşdeğeri olarak; bir pound suyun sıcaklığını bir derece Fahrenheit arttırmak için 838 ft·lbf luk bir iş gerektiğini bulmuştur. Joule, bu sonuçları 1843'de düzenlenen "British Association for the Advancement of Science" toplantısında açıkladı fakat beklediği ilgiyi göremedi.
19. YY BAŞI
James Prescott Joule
MS 1821
MiCHAEL FARADAY
19. yüzyılın en büyük bilim adamlarından biridir. Elektromanyetik indüklemeyi, manyetik alanın ışığın kutuplanma düzlemini döndürdüğünü buldu. Elektrolizin temel ilkelerini belirledi. Klor gazını sıvılaştırmayı başaran ilk kişidir ve elektrik motorunu icat etmiştir.
Deneysel olarak, bir maddeden geçen belli miktarda elektrik akımının, o maddenin bileşenlerinde belli miktarda bir çözülüme yol açtığını gösterdi. Bu sonuç ilk elektrik sayaçlarının üretimine olanak verir. Faraday'ın bir başka önemli katkısı da "amper" denilen akım biriminin kesin tanımını vermiş olmasıdır. Elektrolizde geçen "elektrot", "anot", "katot", "elektrolit", "iyon" vb. terimleri de ona borçluyuz.
İngiltere' kuzeyinden 1791 başında Newington köyüne iş aramak amacıyla gelmiş bir demirci ile bir köylünün dört çocuğundan biri olan Faraday ekonomik nedenlerle uzun süreli bir eğitim alamadı. Ailesi Sandemancılar adı verilen bir tarikatın üyesiydi. Faraday daha ziyade kendi kendine yetişmiş bir bilim adamıdır. Kilisenin pazar okulunda okuma yazma ve hesap öğrendi. Küçük yaşta gazete dağıtıcısı olarak çalışmaya başladı.
On dört yaşında bir ciltçiye çırak olarak girdi. 1813 Mart ayına kadar devam ettiği bu işte ciltlenmek üzere getirilen kitapları okuyarak bilgisini genişletmeye başladı. Bu sayede gençliğinde pek çok kitap okudu. Bilhassa fizik kitaplarını büyük bir heves ve arzuyla okuyordu. Encyclopedia Britannica'nın üçüncü baskısındaki elektrik maddesinden özellikle etkilendi. Eski şişeler ve hurda parçalardan yaptığı basit bir elektrostatik üreteçten yararlanarak deneyler yapmaya başladı. Gene kendi yaptığı zayıf bir Volta pilini kullanarak elektrokimya deneyleri gerçekleştirdi.
MS 1827
GEORG OHM
Ohm Kanunu olarak bilinen,bir telden geçen akımın, geçtiği alanla doğru orantılı ve uzunluğuyla ters orantılı olduğunu tespit ederek gerilim, akım ve direnç arasındaki bağlantıyı buldu.
Bir çilingirin oğlu olan Ohm, bir süre babasının yanında çalıştıktan sonra Köln'deki Cizvitler Koleji'nde ve Berlin Harp Okulu’nda matematik ve fizik öğretmenliği yaptı. Köln, Nürnberg ve Münih Üniversitelerinde profesörlük görevi aldı.
Daha önceden Alessandro Volta tarafından bulunan elektro kimyasal hücreler üzerine çalışmaya ve araştırma yapmaya başladı. Kendi donanımını kullanarak yaptığı araştırmalar sırasında, bir telden geçen akımın geçtiği alanla doğru orantılı ve uzunluğuyla ters orantılı olduğunu buldu. Bu deney sonuçlarını kullanarak, gerilim akım ve direnç arasındaki bağlantıyı çözdü. Bu denklem oldukça büyük bir gelişmeydi çünkü elektrik devrelerin analizlerinin yapılmasının başlangıcını ve temelini oluşturuyordu. Fakat 1827'de bu buluşunu yayınlayınca, kolejde hoş karşılanmadı ve lise öğretmenliğinden istifa etmeye zorlandı. Bu onu yoksulluğa itti. 1833'te Nürnberg'de profesörlük pozisyonuna kabul edilinceye kadar bu yoksul hayatı devam etti. Üniversitedeki pozisyonu onun için çok iyi bir gelişme oldu.
Elektrik akımını bir sıvının debisi, potansiyel farkını da bir seviye farkı gibi kabul ederek ve elektrik miktarını, şiddetini, elektromotor kuvveti kesin bir şekilde tanımlayarak, elektrokinetik olaylar için bilimsel terimler ortaya koydu. Belirli kesit ve uzunluktaki, belirli bir madenden yapılmış bir teli standart seçerek, öbür teller için bugün ‘direnç’ denilen özelliği “indirgenmiş uzunluk” adıyla tanımladı ve ünlü yasasını, “akım şiddeti = elektroskopik kuvvet / indirgenmiş uzunluk” biçiminde açıkladı. 1826'da yayımladığı makalelerde, Ohm’un bu yasaya tümüyle deneysel yoldan vardığı görülür.
Ohm'un bulduğu ve bugün Ohm Kanunu olarak bilinen,
I = \dfrac{V}{R}
üç değişkenli formül, tüm elektrik devrelerinin temelini oluşturmaktadır. Bu buluşundan sonra bir elektrik devresinde elektromotor gücünün dağılımını keşfetti. Direnç, elektromotor kuvveti ve akım şidddeti arasındaki bağlantıyı buldu.
1830'da A.C. Becquerel’in çalışmalarından habersiz olarak pillerdeki kutuplama olayını açıkladı. 1843'te insan kulağının çeşitli titreşimler arasında, sinüsoidal titreşimleri ayırt ederek algılayabileceğini ispatladı. Ayrıca canavar düdüklerinin teorisini kurdu.
1854 yılında ölen fizikçinin yaşamı sırasında bilime yaptığı katkılarından dolayı, yaşarken takdir
görmese de, ölümünden yaklaşık otuz yıl sonra
adı direnç birimine verilerek onurlandırıldı.
Berlin Üniversitesi'nde Helmholtz ve Kirchoff'un yönetimi altında fizik çalıştı. 1885'de Karlsruhe Üniversitesi'nde Fizik Profesörü unvanını aldı. Orada, 1888'de kendisinin en önemli başarısı olan radyo dalgalarını keşfetti. 1889'da Bonn Üniversitesi'nde fizik profesörü olan Rudolf Clausius'un yerine geçti. Katot ışınlarının belli metal filmlerden geçişini içeren deneyleri, katot ışınlarının parçacık olmaktan çok dalga tabiatlı oldukları sonucu doğurdu. Radyo dalgalarının keşfi, oluşumlarının gösterilmesi ve hızlarının tayini Hertz'in çok sayıdaki başarılarından bazılarıdır. Bir radyo dalgasının hızının ışık hızı ile aynı olduğunun bulunmasından sonra, Hertz, radyo dalgalarının ışık dalgaları gibi yansıma, kırılma ve girişim yapabildiklerini gösterdi. Kısa yaşamı boyunca bilime birçok katkı yaptı. Saniye başına titreşim olarak tanımlanan hertz, onun ismi ile anılmaktadır. Yapmış olduğu deneylerde laboratuvarlarının bir tarafındaki elektrik kıvılcımının yaymış olduğu manyetik dalganın bir tel halka tarafından hissedildiğini gözlemledi. Elektromanyetik ışımının başka bir türü olan radyo dalgalarının varlığını kanıtladı. Işığın toplanıp yansıtıldığı gibi radyo dalgalarının da aynı şekilde işlev gördüğünü gösterdi. Hertz'in yapmış olduğu çalışmalar, Maxwell'in daha önce ortaya attığı, elektromanyetik dalgaların elektrik dalgalarıyla aynı davranışları gösterdiği biçimdeki kuramını kanıtlamış oldu.
MS 1887
HEiNRiCH RUDOLF HERTZ
5 Aralık 1901 Würzburg'da doğdu, 1 Şubat 1976 Münih'te öldü. Kendi ismiyle anılan Belirsizlik İlkesi'ni bulan Alman fizikçi, atom yapısı bilgisine katkılarından dolayı 1932 yılında fizik dalında Nobel Ödülü'ne layık görüldü.
Münih Üniversitesi'nde Arnold Sommerfeld ile beraber araştırmalar yaptı. Daha sonra Max Born, David Hilbert ve Niels Bohr gibi meşhur fizikçilerle çalıştı. 1941 yılında atom bombası yapımında Almanya'ya destek olması için Bohr'u ikna etmeye çalıştı, ancak ahlaki nedenler yüzünden Bohr teklifi redetti.
Heisenberg (1925'te) ve Erwin Schrödinger (1926'da) çok yakın zamanlarda birbirlerinden bağımsız olarak atomun kuantum (dalga) mekaniğini farklı olarak, fakat matematik yönünden eşit şekilde formüllendirdiler. Bu teoriler 1928 senesinde İngiliz teori fizikçisi Paul Dirac tarafından genişletilip geliştirildi. 1927'de Leipzig Üniversitesi fizik profesörlüğüne tayin edildi. Aynı yıl meşhur belirsizlik prensibini ortaya koydu.
1941 senesinde şimdiki Max Planck Enstitüsü'nün müdürü olan Heisenberg, 1958'de, atomun içindeki temel parçacıkların yapısını izah eden, birleşik alan teorisinin formülünü ortaya koydu. Heisenberg, hiçbir fizik bilgininin açıklama yapamadığı bir konuyu da aydınlattı. Bu konu, atom çekirdek yapısına ait olup; Mezon Alan Teorisi olarak isimlendirilmiştir. Heisenberg'in açıkladığı bu fenomen şöyledir :
Atom çekirdeğinde protonlar ile nötronlar bulunur. Normalde protonlar artı (+) yüklü olduğundan bir arada bulunamazlar. Öyleyse bu durum nasıl mümkün olmaktadır ?
Mezon Alan Teorisi işte bu olayı açıklayabilek için ortaya atılmıştır.
Bir elektronun yerini tespit edebilmek için dalga boyu kısa olan ışınlara ihtiyaç vardır. Bu ışınlar da enerji paketlerinden (fotonlardan) ibaret olduğundan, elektrona çarparak onun yerini değiştirirler (Compton Olayı). Elektrona çarparak onu etkilememesi için fotonları çok küçük ve dalga boyu uzun olan ışınların kullanılması gerekir. Bu suretle elektronun hareketinde önemli bir değişme olmayacaktır. Fakat uzun dalgalı ışınlar kuvvetli bir görüntü sağlamadığından, ancak çok belirsiz bir görüntü elde edilir. Şu halde, bir elemanın yerini tespit etmek mümkün değildir. Genel ifadeyle; birbirine bağlı iki büyüklük aynı anda, yüksek duyarlılıkla ölçülemez (birinin ölçülmesindeki duyarlılık arttıkça diğerinin ölçülmesindeki duyarlılık azalır). Enerji-zaman, açısal konum-açısal momentum, konum- momentum bu fiziksel büyüklükler olup, bu iki büyüklüğün ölçüm hatalarının çarpımı Planck sabitine büyükeşittir.
Heisenberg 1956 senesinde İstanbul'a gelip birçok konferans vererek ülkemizde kuantum ve belirsizlik gibi kavramları açıklamıştır.
MS 1927
WERNER HEiSENBERG
Zaman ayırdığınız için teşekkürler.
Vildan SAMUR