Olanaksız İşler

İngilizlerin “Sky is the limit” (sınırın gökyüzüdür) şeklinde bir sözleri vardır. İnsanın yapabileceği şeylerin sınırının olmadığını gösterir.

Peki ama durum gerçekten böyle mi? İnsanoğlu herşeyi yapabilir mi gerçekten?

Bu soruların yanıtları olumsuz. Yapabileceğimiz şeylerin sınırı var. Ne kadar istersek isteyelim bazı şeyleri yapamayacağız. Aşağıda bunlardan bazılarını bulacaksınız.

1) Işığın boşluktaki hızı: Işığın boşluktaki hızı sabittir: 300.000 km/saniye. Galileo’nun görecelik kuramına göre hiçbir hız sabit olamazdı. Ona göre tüm hızlar gözlemciye göreydi, yani, göreliydi. Sonraki yüzyıllarda ise ışığın hızının gözlemciden bağımsız olarak hep aynı ve sabit olduğu gözlendi. Bu gözlemler fiziğin yasalarıyla doğrudan çelişiyordu. Çelişkiyi Einstein çözdü. Einstein’ın Görecelik Kuramı’na göre ışığın hızı sabittir ve değişmez. Zamanın göreceli oluşu da buna bağlıdır; ışığın hızı sabitse ve değişmiyorsa o zaman başka bir şey, o zamana kadar değişmez sanılan bir şey değişmelidir. O değişecek şey de zamandır. Sonuç olarak ışığın hızı sabittir ve aşılamaz bir sınırdır. Kaç yıl geçerse geçsin, teknolojide ne kadar ilerlersek ilerleyelim bu sınırı aşamayacağız.

2) Atom düzeyindeki ölçümlerde belirsizlik: Bir araba saat 10:00’da 90 km/saat’lik bir hızla İstanbul’dan Ankara’ya doğru (uzaklık 450 km) yol almaya başlarsa bu yolculuk tam 5 saat sürer. Yol boyunca hem arabanın hızını hem de yol üzerinde tam olarak nerede olduğunu ölçebiliriz. Ama benzer bir sınamayı atomik düzeyde yapsak ve örneğin elektronu incelesek, hızını ve konumunu tam kesinlikle ölçemeyiz. Kuantum Kuramı’nın ünlü fizikçisi Heisenberg’e göre hız ve konumun ölçümü belli miktarda bir belirsizlik içerir. Bu belirsizlik nedeniyle konumu ne kadar doğru ölçersek hızı o kadar kesin olmayan bir şekilde ölçeriz. Hızı kesin olarak ölçmeye kalkarsak bu sefer de elektronun konumunu kesin olarak saptayamayız. Ölçüm aletlerimiz ne kadar duyarlı olursa olsun durum böyledir; atomik düzeydeki ölçümlerimiz her zaman bir miktar belirsizlik içerecektir. Bu da yine teknolojimizin ne kadar ileri olduğundan bağımsız olarak böyledir.

3) Devri daim makinesi: Türkiye’deki birçok kişinin başarmak için halen uğraştığı bir şeydir devri daim makineleri. Devri daim makineleri dışarıdan enerji almadan, bir ilk hareket sonrası sürekli olarak hareket eden sistemlerdir . Bu nedenle de son derece çekicidir. Düşünsenize, enerji verilmeden (yani para harcamadan) giden arabalar, elektrik üreteçleri vb. Düşlemesi bile güzel. Son olarak, birkaç yıl önce gazetelerde sayfa sayfa reklamı yapılan “Erke Dönergeci” makinesi böyle bir makinedir. Erke Dönergeci, bir yakıt gerektirmeden elektrik üretecekti. Erke Dönergeci’nin sonu gelmedi. Yıllar geçmesine karşın çalışır bir kopya konamadı ortaya. Konacak gibi de görünmüyor.

Hareket eden bir nesnenin, dışarıdan bir etki olmadıkça hareketine devam edeceğini söyleyen Eylemsizlik Yasası bu tür sistemlere izin veriyor görünür. Ama gerçekte durum tam böyle değildir. Hareket eden bir nesne yerçekiminin, sürtünmenin ve diğer fiziksel etkilerin sonucunda hep hareketini sonlandıracaktır. Dolayısıyla, dışarıdan enerji almayan bir sistemin hareketini sürdürmesi mümkün değildir. Devri daim makinelerini yapmaya uğraşan kişilerin de enerjilerini başka ve yapılabilir işlere harcaması yerinde olacaktır.

4) Görecelik ve Kuantum kuramlarının çürütülmesi: Türkiye’de bilimsel olarak yaygın etkinliklerinden birisi de bu iki kuramı çürütmeye çalışmaktır. Bu kuramların daha önceki kuramları çürütmesinden yola çıkan çok sayıda insan bütün güçleriyle bu kuramı çürütmeye çalışır. Ama bu kuramlar çürütülemeyecektir. Nedeni, bu kuramların çıktıkları zamandan bu yana sayısız denemelerle test edilmesi ve kuramların testlerden sağlam çıkmasıdır.

Görecelik kuramının başlangıcı bile bir test ile birlikte olmuştur. Einstein, Görecelik Kuramı’nı ortaya attığında, ışığın yerçekiminden etkileneceğini ve yolundan sapacağını da öngörmüştür. Bu öngörünün testi için de 29 Mayıs 1919’da gerçekleşecek güneş tutulmasını önermiştir. Einstein’a göre bu tutulma sırasında uzak bir yıldızın ışığı güneş tarafından eğilecekti. Bu öngörü birkaç ekip tarafından yapılan gözlemlerle doğrulandı (ekiplerden birisi bu öngörüyü doğrulayamamıştı).

Ama tek bir gözlemle doğrulandı diye Görecelik Kuramının sınanması, yanlışlanmaya çalışılması bitmedi. Çünkü 1919’da yapılan gözlemlerde hata olabilirdi ya da o gözlemler doğru olsa bile kuramın başka parçaları başka öngörülerde yanlışlanabilirdi.

Görecelik Kuramı konusundaki son denemelerden birisinde, 20 Nisan 2004’de dünyanın çevresine bir uydu yerleştirildi. Bu uyduda dört adet jiroskop bulunuyordu. Bu jiroskoplar ideale yakın küre biçimindeydi. Her biri ideal küreden yalnızca 40 atom kadar farklıydı. Dünya bu küreler kadar ideal bir küre durumuna getirilseydi en yüksek dağı 2.4 m olurdu. Bu uydu dünyanın çevresinde dönüşler yaptı ve dünyanın çekim gücünü ölçmeye çalıştı. Sonuçları halen çözümlenmeye çalışılıyor. 1976’da da benzer bir uydu benzer ölçümler yapılmıştı. Fark, 2004’deki uyudunun ölçümlerinin çok daha duyarlı olması. Eğer Görecelik Kuramı bu sınamayı geçerse kuşkunuz olmasın, gelecekte bundan da duyarlı bir deneme yapılacaktır.

Peki günün birinde Görecelik Kuramı’nın bir öngörüsü yanlışlandı diyelim. O zaman ne olur?

Yapılacak şey yeni durumu açıklayan yeni kuramlar türetmek olacaktır.

Görecelik Kuramı ve diğer kuramların şu ana kadarki sınamaları onların büsbütün yanlış olamayacağını gösteriyor. Eğer günün birinde bunların yerine başka kuramlar gelecek olursa onlar şu ana kadar bulunmuş olanları reddetmeyecek yalnızca genişletecek ya da daha duyarlı olmasını sağlayacaktır.

Benzer bir durum Newton’ın hareket yasaları ile Görecelik Kuramı arasında yaşandı.

Örneğin, Newton’a göre, hareket eden bir cismin momentumu olan p, cismin kütlesi m ile hızı olan v’nin çarpımına eşittir. Kısaca göstermek gerekirse, Newton’a göre p=mv’dir.

Einstein’a göreyse cismin momentumunu veren denklem şu şekildedir:

Görüldüğü gibi, Einstein’ın denkleminde, mv çarpımı bir ifadeye bölünmektedir. İfadeyi biraz inceleyim: c, ışık hızını gösterir ve çok, hatta inanılmaz çok büyük bir sayıdır. Işığın boşluktaki hızı yaklaşık olarak 300.000 km/saniye’dir. V ise hareket eden cismin hızıdır.

Uzun bir zaman boyunca, hatta günümüzde bile, ulaşabileceğimiz hızlar, yani, v, ışık hızından çok küçüktür. Durum böyle olunca paydadaki v2/c2 ifadesi hemen hemen sıfır olur. O zaman paydadaki karekök içinde 1 kalır. 1’in karekökü de yine 1’dir. Bu durumda, p=mv olur. Yani, ışık hızı ile karşılaştırılamayacak kadar düşük hızlarda, Einstein’ın denklemi Newton’ın denklemiyle aynı olur. Einstein, Newton yasalarını çürütmemiş, onun düşük hızlarda geçerli olduğunu söylemiştir.

Gelecekte Görecelik kuramının geçerli olmadığı durumlar saptanırsa, bu saptama Görecelik teorisini bütünüyle çürütmeyecek, yalnızca onu belirli sınır durumları için geçerli bir kuram olarak niteleyecektir. Aynı şey Kuantum kuramı için de geçerlidir.

Reklamlar

Bir Yanıt to “Olanaksız İşler”

  1. erbil Says:

    Cok dogru yazmissiniz,ozellikle son kismi oldukca aciklayici olmus.Buna ek olarak evrim kuramininda boyle bir kuram oldugu ve eskiden kalitim hakkinda bilinenlerin artik modern kuramla duzenlendigi ancak dogal secilimin tipki Newtonun hareket yasalari gibi korundugu ornekler arasindadir.

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Google+ fotoğrafı

Google+ hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Connecting to %s


%d blogcu bunu beğendi: