Bu etkinliğimizde maliyeti uygun malzemeler kullanarak sabit makaralar, kaldıraç ve tekerleklerden oluşan ve bir bileşik makine olan “lastik tekerlekli vinç” düzeneği tasarlayacağız.
Doğada bilinen dört temel etkileşim vardır: kütleçekimi, elektromanyetik etkileşim, güçlü etkileşim ve zayıf etkileşim. Bunlardan ikisi (kütleçekimi ve elektromanyetik etkileşim) hepimizin günlük hayatta aşina olduğu etkileşimlerdir. Güçlü ve zayıf etkileşim ise atomaltı ölçekte etkindir. Kuarkların bir arada durarak parçacıklar oluşturmasını sağlayan güçlü kuvvettir. Zayıf kuvvet ise özellikle parçacıkların bozunma sürecinde etkindir. Bu dört etkileşimin üçünü (elektromanyetik, güçlü ve zayıf etkileşim) tek bir çatı altında bir araya getiren kurama standart model denir.
Standart model çok sayıda bilim insanının katkılarıyla 20. yüzyılın ikinci yarısında oluşturuldu. Önce 1961'de Shelden Glashow elektromanyetik ve zayıf etkileşimleri birleştirmeyi başardı. Daha sonra 1967'de Steven Weinberg ve Abdus Salam parçacıklara kütle kazandıran Higgs mekanizmasını Glashow'un kuramı ile birleştirerek elektrozayıf kuramı bugünkü haline getirdi. Glashow, Weinberg ve Salam bu çalışmaları için 1979 yılında Nobel Fizik Ödülü ile onurlandırıldı. Güçlü etkileşim ise 1970'lerde kuarkların varlığının doğrulanmasından sonra pek çok bilim insanının katkılarıyla son halini aldı. Standart modelin yaptığı pek çok tahmin yıllar içinde doğrulandı. Örneğin 1995'te bulunan üst kuarkın ve 2000'de bulunan tau nötrinosunun varlıkları standart model tarafından öngörülmüştü.
Standart model, çok başarılı ve kendi içinde tutarlı bir kuram olmasına rağmen hâlâ geliştirilmesi gerektiği düşünülüyor. Örneğin kütleçekiminin standart model ile nasıl birleştirileceği henüz bilinmiyor. Ayrıca neden madde miktarının antimadde miktarından fazla olduğunun açıklanabilmesi için de standart modelin genişletilmesi gerekebilir. Çünkü bilinen hiçbir mekanizma ile bu durumun nedenleri -en azından şimdilik- açıklanamıyor. Benzer bir durum karanlık madde problemi için de söz konusu. Karanlık maddenin kaynağı, henüz bilinmeyen ve standart modelde yer almayan parçacıklar olabilir.
Bu etkinliğimizde maliyeti uygun malzemeler kullanarak sabit makaralar, kaldıraç ve tekerleklerden oluşan ve bir bileşik makine olan “lastik tekerlekli vinç” düzeneği tasarlayacağız.
Deneyler köşesinin bu etkinliğinde basit bir kondansatör tasarlayıp birçok elektrik devresinde kullanılan bu elektronik devre elemanının çalışma prensibini öğreniyoruz.
Yenilenebilir enerji kaynaklarının başında güneş enerjisi geliyor. Ancak güneş ışığından aldığı enerjiyi elektriğe dönüştüren geleneksel fotovoltaik gözeler sadece gündüzleri çalışıyor. Gündüzleri elde edilen enerjiyi geceleri kullanabilmek içinse başka enerji biçimlerine dönüştürüp depolamak gerekiyor.
Fren pedalına hafif bir dokunmayla, yüklü bir kamyonun nasıl durduğunu öğrenmek ister misiniz? Sürücü tarafından fren pedalına uygulanan kuvvet, fren hidroliği tarafından balatalara iletilir. Balatalar da tekerleklerle bağlantılı fren disklerini sıkıştırarak aracın yavaşlamasını ve durmasını sağlar.
Yarasalar ilgi çekici bir özelliğe sahip: Ses dalgalarını kullanarak tamamen karanlık bir ortamda çevrelerindeki nesnelerin yerini belirleyebiliyorlar. Görme engelli bazı insanların da bu özelliğe sahip olduğu biliniyor.
Tasarla ve Yap köşesinin bu etkinliğinde maliyeti uygun malzemeler kullanarak elektrik enerjisi elde edip enerjiyi ışık, hareket ve ses enerjisine dönüştüren bir düzenek tasarlayacağız.
Su, elektrik enerjisi kullanılmadan bulunduğu yerden daha yükseğe nasıl taşınabilir? Arşimet bu sorunu milattan önce üçüncü yüzyılda icat ettiği Arşimet vidası ile çözmüştü. Deneyler köşesinin bu etkinliğinde, Arşimet vidası tasarlayarak suyu yukarı taşımak amacıyla kullanılabilecek bir pompa yapıyoruz.
Bilim Genç olarak ODTÜ Saçılmalı Demet Hattı ve İVME-R’de yürütülen çalışmalarla ilgili ODTÜ Fizik Bölümü Öğretim Üyesi ve İVME-R Müdürü Prof. Dr. Bilge Demirköz ile bir söyleşi gerçekleştirdik.
Bundan yüzyıllar önce Dünya’nın kendi etrafında dönüp dönmediği, ayrıca Dünya’nın mı Güneş’in etrafında yoksa Güneş’in mi Dünya’nın etrafında dolandığı bilim insanları arasındaki en hararetli tartışma konularından biriydi.