
Bilim-Teknik GÜNDEMİ
İnsanlığın 20. ve 21’inci yüzyılda yaşadığı bilimsel gelişim başdöndürücü gelişmelerin önünü açtı. Ancak bilim dünyası halen birçok temel soruya cevap verebilmiş değil. Bunlardan bazıları gizemi belki de hiçbir zaman çözülemeyecek cinsten. Ama bazıları ise oldukça şaşırtıcı.
Cam nedir?
Antik çağlardan bu yana kullanılan cam kimyasal olarak ne katı ne de sıvı olarak nitelendiriliyor. Molekülleri katı olarak nitelendirilemeyecek kadar düzensiz, sıvı olarak nitelendirilemeyecek kadar düzenli. Bilim insanları bu nedenle camı „amorf katı cisim“ olarak nitelendiriyor.
Maddelerin katıdan sıvı hale, sıvıdan da katı hale geçişi bir anda gerçekleştiriyor. Katı hale geçen maddenin molekülleri bir anda düzenli bir form alırken, sıvı halde ise sınırlı kaotik bir hale geçiyor. Ancak cam elde edilirken yapılan işlemlerin nasıl ne katı ne sıvı özelliği gösteren bir maddeye ulaşıldığını açıklaması henüz yok.
Yoktan var edilebilir mi?
’Hiçbir şey yoktan var, vardan yok olmaz“ derken hiçbir şeyden neyi kastettiğimiz önemli tabii. Eğer evren boşluğundaki tüm maddeleri, yani en ufak parçacıklara kadar her şeyi sildikten sonra kalan „yokluktan“ varlık elde edilebilir mi?
Quantum Teorisine göre vakum dalgamsı alanlar evrende sürekli olarak dalgalanarak madde ve karşılığı olan anti-maddeyi üretiyor. Yani uzayın en „boş“ boşluğunda dahi madde ve enerji bir anda „yokluk“tan var oluyor.
Bilim dünyasında bu teori birçok kez vakumlu ortamlarda çok hızlı bir şekilde iki metal plakanın birbirine yaklaştırılıp uzaklaştırılmasıyla parçacıklar oluştuğu tespit edildi. Ancak bunu gerçekleştiren mekanizmanın ne olduğu bilinmiyor.
Neden üç boyut görünüyor?
Uzayın üçten fazla boyutlu olduğu modern fizikçilerin üzerinde uzlaştığı nadir konulardan biri. Üçten fazla boyut sadece Sicim Kuramı gibi teorilerin hesaplarını doğrulamak için ortaya atılan bir teori değil, bugün evrenin artan hızda genişlemesi gibi birçok gerçeğin açıklamasında kullanılıyor. Peki neden maddede sadece üç boyut görünür durumda? Bilim insanları buna bir cevap arıyor.
Kimi fizikçilere göre belki de evrenimizin başka türlü var olamazdı. Üç boyuttan fazla boyutun görünür olması elektromanyetik ve yerçekimi gibi kuvvetlerin farklı şiddette olmalarını da beraberinde getirecekti. Atomlar, gezegenler, yıldızlar ve nihayetinde insanoğlu hiçbir zaman olmayacaktı.
Kuantum tuhaflığı nereye kadar..?
Bir atomaltı parçacık aynı anda iki farklı noktada olabiliyor. Kuantum deneyleriyle sabit olan bu durum akla hemen tamamen bu parçacıklardan oluşan büyük cisimlerin de süperpozisyon sahibi olup olmadıkları sorusunu getiriyor.
Atom altı evreninde „tuhaflıklar“ gırla giderken dünyamızın, Güneş Sistemimiz, galaksimizde bilindik fizik kurallarının ne kadar mükemmel bir şekilde, hiçbir tuhaflığa yer vermeden işlemesi bilim insanlarının kafasını en çok kurcalayan sorunlardan biri. Bilim insanları bir cismin yeterince büyük olduktan sonra kuantum özelliklerini bir tarafa attığını ve kararlı bir düzene geçtiğini savunuyor. Bu geçiş nasıl oluyor, büyük cisimler atomaltı parçacıkların kuantum tuhaflıklarından nasıl etkileniyor gibi sorular hala yanıt arıyor.
Büyük Patlama’dan önce ne vardı?
Bugün bilim görünür evrendeki tüm maddenin bundan 13.8 milyar yıl öncesinde tek bir noktada olduğunu ispatlamış durumda. Büyük Patlamanın üzerinden henüz bir saniyeden çok daha az sürede evrendeki ilk parçacıkların nasıl oluştuğunu bildiğimizi düşünüyoruz. Peki o andan önce ne vardı?
Bunu belki de hiçbir zaman bilemeyeceğiz. Bazı bilim insanları evrenimizin sonsuz çoğul evrenler denizinin içerisinde yokluktan varlığa geçtiği an olarak tanımlıyor Büyük Patlamayı.
Bilim insanları yakın gelecekte kozmik mikrodalga arkaplan ışıması ve yerçekimi dalgalarının incelenmesi ile Büyük Patlama konusunda daha fazla bilgi edinileceğini umuyor.
Bir proton ne kadar yaşar?
Bilim insanlarının tahminlerine göre milyar, milyar, milyar yıl kadar. Evrenimiz henüz 13.8 milyar yıl yaşında olduğu için bugüne kadar hiçkimse bir protonun yok olduğunu göremedi.
Geçtiğimiz sene Japonya’da bir deney yapan bilim insanları bir protonun ömrünü 5.9 × 1033 olarak hesapladı. Ancak birçok bilim insanı protonun bu hesaptan 10 kat daha uzun ömürlü olduğunu düşünüyor.
Bir protonun ne kadar yaşayacağı sorusuna şimdilik verilecek en doğru yanıt şimdilik şu: „bayağı uzun“
Zaman neden hep ileri akıyor?
Hiçbir nedeni yok. Daha doğrusu sanki hiçbir nedeni yok gibi, tek doğası geçmişten, şimdi üzeri, geleceğe doğru hareket etmek. Uzayın neresinde durarsak duralım zaman hep aynı hızda akıyor. Ya da akıyor mu?
Birçok bilim insanı evrende her anın bir geçmişi, bugünü ve geleceği olduğunu ve bunun bir akış değil belirli bir düzlemde „blok evrende“ varlığın tanımlanması olarak değerlendirilebileceğini söylüyor. Yani zaman belki de akmıyor?
Peki zaman akmıyorsa, bize zamanı akıyormuş gibi hissettiren şey ne? Onu da bilmiyoruz…
Buz neden kaygandır?
Uzak evrenin gizemleriyle uğraşaduralım, henüz insanlık olarak buzun neden kaygan olduğuna net bir bilimsel açıklama getirmiş değiliz.
Önceleri buzun üzerine uygulanan basınçla oluşan erime sonucunda kayganlığın oluştuğu düşünülürdü. Ancak bilim insanları uygulanan basınçla oluşacak erimenin gerçekleşen erimeden çok daha az olması gerektiğini saptadı. Bu nedenle buzun kayganlığı konusunda farklı bir açıklama gerekliliği doğdu.
En olası teoriye göre su katı hale geçtiğinde, yani buz oluştuğunda, buzun yüzeyinde bir „süpersıvı“ katman oluşuyor. Bu katmanın nasıl oluştuğuna ilişkin 100 yıldan bu yana yapılan araştırmalarda oldukça küçük bir yol alındı. Bilim insanlarına göre buzun yüzeyinde oluşan katmanın elektrostatik bir itme kuvveti bulunuyor. Bu alana basınç uygulandığında kayan cisim ile buz arasında manyetik bir katman oluşuyor. (Aynı Maglev trenleri gibi) Peki neden? Henüz bilmiyoruz.
Nasıl bisiklet sürebiliyoruz?
Neredeyse 150 yıldır süren araştırmalara rağmen bir insanın nasıl olup da bisiklet sürebildiğinin bilimsel bir açıklaması yapılabilmiş değil. Daha doğru bir ifade ile bilimsel olarak bisiklet sürülmesi neredeyse imkansız.
Bisikletleriyle ünlü Hollanda’da Delft Teknoloji Üniversitesi’nde yapılan son bir araştırmada bilim insanları bisikletin sürülemez olduğunu kağıt üzerinde ispatladı. Hesaplara göre bisikletin hareketi sırasında 25 ayrı değişken kuvvet söz konusu. Bu kuvvetlerin bir arada denge içinde yürümesi de tamamen imkansız.
Doğan Barış ABBASOÐLU