Kuantum Mekaniği

QuantumKuantum fiziğinin gelişimi, bilimde dev bir ileri adımı, “klasik” fiziğin aptallaştırıcı mekanik determinizmden kesin bir kopuşu temsil etti. Bunun yerine çok daha esnek ve dinamik –yani tek kelimeyle diyalektik– bir doğa görüşüne sahibiz. İlkin küçücük bir ayrıntı, neredeyse bir anekdotmuş gibi görünen kuantumun varlığını Planck’ın keşfetmesiyle birlikte, fiziğin tüm çehresi dönüşüme uğradı. Radyoaktif dönüşüm olgusunu açıklayabilen ve spektroskopinin karmaşık verilerini ayrıntılarıyla analiz edebilen yeni bir bilim söz konusuydu. Bu da doğrudan doğruya yepyeni bir bilimin kurulmasına yol açtı; eskiden çözümsüz kalan sorunları çözme yeteneğindeki teorik kimya. Yeni kalkış noktası benimsenir benimsenmez, genelde bütün bir teorik zorluklar yığını bertaraf ediliyordu. Yeni fizik, atom çekirdeğine hapsolmuş şaşırtıcı kuvvetleri ortaya çıkardı. Bu ise doğrudan doğruya nükleer enerjinin –dünyadaki yaşamın potansiyel imhasına giden yolun– istismarını ya da nükleer füzyonun barışçıl kullanımı sayesinde akla hayale sığmaz, sınırsız bir bolluk ve toplumsal ilerleme manzarasını beraberinde getirdi. Einstein’ın görelilik teorisi, kütle ve enerjinin eşdeğer olduğunu açıklar. Eğer bir cismin kütlesi biliniyorsa, bunu ışık hızının karesiyle çarptığımızda enerji haline gelir.

Einstein, şimdiye dek bir dalga olarak tasavvur edilen ışığın bir parçacık gibi davrandığını gösterdi.
Devamını oku “Kuantum Mekaniği” →

Fizikte Devrim

fizik-formulİki bin yıl önce, Öklid geometrisinin evrenin yasalarını bütünüyle kapsadığı düşünülürdü. Söylenecek daha fazla bir şey yoktu.

Her dönemin yanılsamasıdır bu. Newton’un ölümünden epey sonra, bilimciler onun doğa yasaları hakkında son sözü söylemiş olduğunu düşünüyorlardı. Laplace, yalnızca bir evrenin bulunduğundan ve onun da tüm yasalarını keşfetme bahtiyarlığına Newton’un eriştiğinden yakınıyordu. Newton’a ait ışığın parçacık teorisi, iki yüz yıl boyunca, Hollandalı fizikçi Huygens’in ışığın bir dalga olduğunu savunan teorisi karşısında genel kabul gördü. Daha sonra parçacık teorisi, J. B. L. Foucault’nun sonradan deneysel olarak doğrulayacağı bir dalga teorisi ortaya atan Fransız A. J. Fresnel tarafından yadsındı. Newton, boş uzayda saniyede 300.000 km hızla ilerleyen ışığın, suda daha hızlı hareket edeceğini öngörmüştü. Dalga teorisinin savunucularıysa daha düşük bir hız bekliyorlardı ve haklı oldukları görüldü.
Devamını oku “Fizikte Devrim” →

Mantık Nasıl Düşünüleceğini Öğretir mi?

mantik-dusunceDiyalektik, insanlara düşünmeyi öğretme iddiasında değildir. Bu, biçimsel mantığın ukalaca iddiasıdır ve Hegel bu iddiayı, psikoloji size sindirimi ne kadar öğretiyorsa, mantık da size düşünmeyi olsa olsa o kadar öğretir diyerek, ironik bir biçimde yanıtlamıştır. Erkekler ve kadınlar, düşünmeyi, ve hatta mantıksal düşünmeyi, mantık sözünü işitmelerinden çok uzun zaman önce beceriyorlardı. Mantığın ve aynı zamanda diyalektiğin kategorileri güncel deneyimden türer. Tüm iddialarına rağmen, biçimsel mantığın kategorileri, kaba maddi gerçeklikler dünyasının üzerinde olmayıp, aksine tek yanlı ve statik biçimde anlaşılan gerçekliğin içinden süzülüp çıkarılan ve sonra keyfi biçimde geriye dönerek ona uygulanan boş soyutlamalardır. Buna karşıt olarak diyalektik yöntemin birinci yasası mutlak nesnelliktir. Her durumda, verili bir olgunun hareket yasalarını, onu her bakımdan inceleyerek keşfetmek gereklidir. Diyalektik yöntem, temel felsefi gaflardan sakınarak ve sağlam bilimsel hipotezler koyarak, şeylere doğru biçimde yaklaşmada sonsuz bir değer taşır. Özellikle teorik fizikte, keyfi hipotezlerden doğan mistisizmin şaşırtıcı boyutları düşünüldüğünde, bu hiç de öyle alelade bir avantaj değildir! Ama diyalektik yöntem daima kendi kategorilerini olguların ve süreçlerin dikkatli bir incelemesinden çıkarmaya uğraşır, olguları önceden tasarlanmış katı bir deli gömleğine sığdırmaya uğraşmaz.

Devamını oku “Mantık Nasıl Düşünüleceğini Öğretir mi?” →

Karşıt Kutuplar

manyetik-alanKutupluluk doğanın her yanına nüfuz etmiş bir özelliktir. Sadece dünyanın kuzey ve güney kutupları olarak mevcut değildir. Aynı zamanda, çekirdeklerin bir değil iki manyetik kutbu varmış gibi davrandıkları atomaltı düzeyde de mevcuttur. Diyalektik, doğa tecrübemizin sonucu olarak kanıtlamıştır ki, genelde tüm kutupsal karşıtlar, karşıt kutupların birbirleri üzerine karşılıklı eylemiyle belirlenirler, bu kutupların ayrışması ve karşıtlığı, ancak bunların karşılıklı bağlantı ve birliğiyle varolur, ve tersinden, bunların birliği ancak bunların ayrışmasında varolur ve karşılıklı bağlantıları da ancak karşıtlıklarında varolur. Bu bir kez saptandı mı, itme ve çekmenin sonuçta birbirini götürmesi, ya da hareketin bir biçiminin bir yarıya ve diğer biçiminin diğer yarıya bölünmesi gibi bir sorun olamaz, dolayısıyla iki kutbun karşılıklı olarak iç içe geçmesi ya da mutlak ayrışması gibi bir sorun da olamaz. Bu, ilk durumda mıknatısın kuzey ve güney kutuplarının karşılıklı olarak birbirlerini götürmelerini istemekle, ya da ikinci durumda mıknatısı iki kutup arasında ortadan bölmenin, bir tarafta güney kutbu olmayan kuzey bir yarım ve diğer tarafta da kuzey kutbu olmayan güney bir yarım doğurmasını istemekle eşit olur.

İnsanların mutlak ve değişmez karşıtlar olarak gördüğü bazı şeyler vardır. Örneğin, aşırı bağdaşmazlık kavramını anlatmak istediğimizde “karşıt kutuplar” terimini kullanırız: kuzey ve güney mutlak olarak sabitlenmiş ve karşıt olgular olarak görülürler. Gemiciler bin yıldan fazladır kaderlerini, onlara bilinmeyen denizlerde kılavuzluk eden ve her zaman kuzey kutbu denen esrarlı şeyi gösteren pusulaya teslim etmektedirler. Oysa daha yakından bir analiz, kuzey kutbunun ne sabit ne de kararlı olmadığını göstermektedir. Dünya, kendi merkezinde, yer eksenine paralel olarak uzanan adeta dev bir mıknatıs varmışçasına güçlü bir manyetik alanla (jeosantrik bir eksen dipolü) sarılmıştır. Bu, dünyanın merkezinin esasen demirden oluşan metalik bileşimiyle ilişkilidir. Güneş sisteminin oluşumundan bu yana geçen 4,6 milyar yılda, dünyadaki kayalar defalarca oluştular ve yeniden oluştular. Ve sadece kayalar değil, her şey.
Devamını oku “Karşıt Kutuplar” →

Nükleer Fisyon

fisyonGörünüşte basit olan ve birçok eşdeğerlerinin de gündelik deneyim içinde yüzlerce kez gözlenebileceği bu örnek, nükleer fisyonda işleyen süreçlere oldukça yakın bir benzerlik sunar. Çekirdeğin kendisi hareketsiz olmayıp, sürekli bir değişim içindedir. Saniyenin katrilyonda biri kadar süre içinde parçacıklar milyarlarca kez rasgele çarpışmalar yaparlar. Parçacıklar sürekli olarak çekirdeğe girmekte ve onu terk etmektedirler. Ancak çekirdek, çoğunlukla güçlü kuvvet olarak tanımlanan kuvvetle bir arada tutulmakta ve kararsız bir denge durumunda kalmaktadır, ya da kaos teorisinin belirttiği gibi “kaosun eşiğinde” bulunmaktadır.

Titreşen bir sıvı damlasında olduğu gibi, içindeki moleküller hareket ettikçe parçacıklar da sürekli olarak hareket eder, kendilerini dönüştürür, enerji alış verişinde bulunurlar. Büyümüş bir yağmur damlası gibi, büyük bir çekirdeğin içindeki parçacıklar arasındaki bağ da kararsızlaşır ve parçalanma olasılığı artar. Çekirdek yüzeyinden düzenli olarak alfa parçacıklarının serbest bırakılması, çekirdeği daha küçük ve kararlı yapar. Ama nötronlarla bombardımana tutulan büyük bir çekirdeğin, atom içerisinde hapsolmuş muazzam miktarlardaki enerjinin bir kısmını açığa çıkararak parçalanabileceği keşfedilmiştir. Bu süreç, parçacıkların dışarıdan müdahalesi olmadan da gerçekleşebilmektedir. Kendi kendine gerçekleşen fisyon süreci (radyoaktif bozunma) doğada her daim ola gelmektedir. Bir libre uranyumda, bir saniye içinde dört tane kendiliğinden fisyon gerçekleşir ve sekiz milyon çekirdekten de alfa parçacıkları yayılır. Çekirdek ne kadar ağır olursa fisyon olması olasılığı da o kadar artar.
Devamını oku “Nükleer Fisyon” →