Akış
Ara
Mesajlar
Bildirimler
Kaydedilenler
211
Ne Okusam?
Profil
Gönderi Oluştur
Alışveriş
Keşfet
Kitaplar
Yazarlar
Okurlar
1000Kitap Android UygulamasıÜCRETSİZ – Google Play'den indirin
ŞartlarGizlilikTopluluk KurallarıHakkımızdaReklam VerinİletişimKütüphanecilerDizinlerÇerez Politikası
©2024 · 1000Kitap Web Uygulaması · 2.36.17
Boşluk-Hiçliğin Tuhaf Fiziği
James Owen Weatherall
Newton'a göre, bir nevi Tanrı'nın görüşünden belirli bir gözlemci ya da ölçü aletinin referansı olmadan uzay ve yer üzerinde düşünmek mümkün değildir. Bu Newton'un mutlak uzay ve yer kavramıyla kastettiği şeydir. O zaman, izafi yer tespit çabalarımız mutlak kavramların (kusurlu) tanımlamaları olarak anlaşılmalıdır. Buradan yarım metre uzakta olan bir sandalye veya dünyadan 93 milyon mil uzaktaki güneşten bahsederken, mutlak yerler hakkında konuşabilmek için izafi yerler kullanmak durumunda kalıyorum. Mutlak uzay kavramı, herhangi bir bakış açısına değil, tüm mutlak yerlere dayanmaktadır. Yani gözlemci ya da ölçüm aletlerinden bağımsız şekilde tüm eşya konumlarında bulunur.
Maxwell'e göre hava ses için neyse, esir de elektromanyetik alan için oydu. Yani elektromanyetik alan, elektrik yüklü veya mıknatıslanmış (titreşen viyolonsel telleri tarafından üretilen müzik gibi) nesneler tarafından üretilen titreşimlerdir. Bu titreşimler, müziğin kulak zarımızı titreştirmesi gibi doğdukları noktadan uzakta diğer şeyleri etkilemek için hareket eder, diğer yüklü veya mıknatıslanmış nesnelerin hareket etmelerine neden olurlar.
Descartes, on yedinci yüzyılın ilk yarısındaki en etkili doğa felsefecilerinden biriydi. Aristo fiziğini reddetti ve kendi tam ve sistematik fiziğiyle değiştirmeyi denedi. Bu çalışmasının bir kısmı uzay ve zaman, Tanrı ve her çeşit meseleyi içeren eksiksiz bir metafizik geliştirmeyi amaçlıyordu. Yeterli bir doğa felsefesinin matematiğe dayanıyor olması gerektiği fikrinin erken savunucularından biri olmuştu. Bu yaklaşımı onu geometri ilkelerine dayanan bir uzay, zaman ve madde kuramı geliştirmeye yöneltmişti. Descartes'e göre, bir cismin sahip olduğu temel özellik genişliği yani uzaydaki şekliydi. Uzay ise cisimlerin şekilleri tarafından işgal edilen bir genişlikten başka bir şey değildi.
Hiçbir şey, şeylerin yokluğu değildir; şeylerin sadece olası bir konfigürasyonudur.
Sayfa 82Kitabı okudu
Özel İzafiyet
Newton gibi, Einstein da yeni hareket kanunlarını açıklayabilmek için uzay ve zaman gibi temel kavramları yeniden tanımlaması gerektiğini fark etmişti. Böylece (boş) uzayın yapısı hakkında yeni bir resim doğmasına sebep olmuştu. Newton'un hareket kanunlarını revize ederek onları yeni bir uzay-zaman çerçevesinde Maxwell'in teorisine göre yeniden ayarlaması, bugün özel izafiyet olarak bildiğimiz sonucu doğurmuştur.
Yirminci yüzyıl, fizik açısından çalkantılı bir dönem olmuştur. İlk olarak 1905-1912 yılları arasında Einstein'ın özel ve genel izafiyet (görelilik) kuramlarını keşfetmesiyle, ardından 1920'lerin ortalarında, bu kavramların kuantum teorisiyle geliştirilmesiyle ve yine 1940'larda bu iki yeni teorinin birleşerek kuantum alan teorisine evrilmesiyle, asırlık teoriler yıkılmıştır. Bu devrimlerle, hiçliğin fiziği dahil olmak üzere yara almayan pek bir şey kalmamıştır.
Neden hiçbir şey yok ya da neden bir şeyler var? Bu soruyu zor yapan şey, kısmen verilecek olan cevabın nasıl ve ne şekilde tatmin edici sayılabileceğinin net olmamasıdır. Yapılacak açıklamalar bir yerden başlamalı fakat bu soru bizden var olan hiçbir şeye başvurmadan, tek seferde her şeyi açıklamamızı beklemektedir.
Hiçliğin Fiziği
Nihayetinde hiçlik, eğer ortada bir şeyler olmasaydı elde edeceğimiz durum olurdu. Bir anlamda, ortada ne tür bir eşya var olursa olsun, hiçliğin varlığı halinde her yer aynı olurdu: Sade, basit, boş uzay. Bu hal, on yedinci yüzyılın muhteşem fizikçisi lsaac Newton'ın şeyler hakkındaki düşünme biçimiydi. Uzayı, içindeki uzayın yapısını etkilemeksizin, içine eşya konulabilecek veya çıkarılabilecek sonsuz bir konteyner olarak ele almıştı. Fizik kanunlarının işlediği bir tür sahneydi. Bu resme göre hiçliğin fiziği basittir.
Leibniz - Descartes
Newton'un aksine Leibniz, gerçek dünyada böyle boş alanlar olamayacağını savunuyordu. Leibniz Tanrı'nın muhtemel dünyalar arasından en iyisini yaratmış olduğuna inanıyordu. (Aksi takdirde Tanrı yeterince iyi olmayan bir dünya yaratmaya karar vermiş olmalıydı ki bu da onun sonsuz iyiliğine ters düşerdi.) Ona göre dünyada boş bir uzay bölgesi olsaydı, bu boşluk hiçbir şeyden daha iyi bir şeyle doldurulabilir, böylece Tanrı daha iyi bir dünya yaratmış olurdu. Yani Leibniz, Descartes'in de ulaşmış olduğu üzere kendisini Plenum'un varlığına inanmaya sevkeden tüm uzayın dolu olması gerektiği sonucuna ulaşmıştı. Bu açıdan Leibniz'in görüşleri, Descartes'a Newton'dan daha çok benziyordu.
Genel İzafiyet
Genel izafiyet birçok açıdan çarpıcıdır. Çok büyük kütleli nesnelerin diğer çok büyük kütleli nesneleri etkilediği bir teoridir. Bu açıdan, Newton'un yer çekimi teorisi gibidir. Ancak Newton'un teorisinde bu hareket, nesnelerin diğerleri üzerinde yer çekimi kuweti uygulaması sonucu ortaya çıkar. Genel izafiyet teorisinde ise nesneler, uzay ve zamanın geometrik yapısını değiştirerek birbirlerini etkilemektedir. Bu teoriye göre uzay ve zaman, voleybol topu veya arabanın kaportasının büküldüğü gibi aynı tarzda bükülebilmektedir. Yağmur damlalarının eğimli yüzeylerde farklı şekilde akmaları gibi gezegenler de bükülen uzay ve zamanda farklı şekilde hareket edeceklerdir.
Maxwell, elektromanyetik radyasyonu ilk kez ortaya attığında, esirin belirli bir osilasyon türü olduğunu anladı. Göreliliğin ortaya çıkışıyla birlikte bu dalgalar yeniden yorumlandı: Artık elektromanyetik alanın kendisi bir tür varlıktı ve benzer elektromanyetik olaylar üretmek için çeşitli yollarla titreşebiliyordu.
liebniz'in de tartıştığı gibi, eğer mutlak uzayın varlığı, orijinal evren ile kaymış evrenin fiziksel olarak önemli bir şekilde farklılık göstermediğini ima ettiyse, tanrı evreni yaratırken evrendeki bütün cisimleri mutlak uzayda nereye koyacağına ilişkin bir seçim yapmış olmalıydı. ve bu tercih tamamen keyfi olurdu: tanrı, herhangi bir fiziksel niceliği değiştirmeksizin farklı bir biçimde yapabilirdi. liebniz'e göre bu imkansızdı. çünkü bu, yeterli neden ilkesi olarak adlandırdığı, önemli bir neden olmaksızın kendisinin ikinci ilkesini ihlal etmek olurdu. bu ilkeye göre kabaca, tanrı belli bir nedeni olmaksızın değişiklik yapamazdı. keyfi davranmak, onun sonsuz rasyonelliğiyle tutarsızlık oluştururdu. ve yine, mutlak uzay imkansızdı.
Sayfa 44
iki olay arasında ne kadar zaman geçtiğini söyleyebilmem değişik zamanlarda gerçekleşen olaylar arasındaki zaman mesafesiyle ifade edilir. Belirli bir zamanda uzayın bir kopyasına denk düşen karşılıklı eş zamanlı olaylar topluluğu olarak düşünebilirim. Ve olayların zamansal sıralaması da bunları birbirini takip eden zamanlarda ardışık olarak düzenlenmiş bu uzay kopyaları olarak düşünmeme izin verir.
Günümüzde fizikçiler arasında yer çekimi dalgalarının mümkün olmadığı lakin kendi evrenimizde çevrede gezindikleri konusunda geniş fikir birliği bulunmaktadır. Fizikçiler, yıldızların patlayarak süpernova olduklarındaki gibi olaylarla oluştuklarına inanmaktadır. Çoğu fizikçi, yer çekimi dalgalarının büyük patlamadan (big bang) hemen sonra evrenin ilk zamanlarından beri üretilmeye başladığına ve bunların günümüzde evrende seyahat ettiklerine inanmaktadır. Yer çekimi dalgaları, Newton yer çekiminin tam zıddı olan genel izafiyet kuramının yeni temel tahminlerinden biri olarak görülmektedir.
Yakın zamana kadar, hikayenin sonu buraya kadardı: Bir asır önce tahmin edilmiş, bulunmaları için milyarlarca dolar sarf edilmiş ve ön yıllar boyu emekler adanmış olsa bile herhangi bir yer çekimi dalgası hiç gözlenmemisti. Fakat 14 Eylül 2015 günü, sabahın erken saatlerinde bu durum değişmiştir. İlk kez, biri Louisiana ve diğeri Washington'da olmak üzere iki ayrı Lazer Girişimölçer Kütleçekimsel Dalga Gözlemevi (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, LIGO) tesisinde yerküremizden geçmekte olan bir kütleçekimsel dalganın sinyalleri kaydedilmiştir. Bu sinyallerin analiz edilmesiyle, dalganın bir milyar ışık yılı mesafede üretildiği, iki karadeliğin birbiriyle çarpışarak uzay ve zamanda bir dalgalanmaya sebep olduğu ortaya çıkarıldı. Bu keşif, teorinin tanımladığı bir uzay - zaman yapısı da dahil olmak üzere, genel izafiyet için güçlü bir kanıt teşkil etmektedir.
Sayfa 104Kitabı okudu
Newton fiziğinin kalbinde uzay ve zaman gibi temel kavramların radikal biçimde yeniden ele alınması yatıyordu. Newton'dan önce uzay ve zaman anlayışımız, metafizik karanlıklara saplanmış durumdaydı. Newton'un bu kavramları yeniden tanımlaması, fiziksel nesnelerin hız ve ivme gibi hareket miktarlarının kesin olarak ortaya koyulabilmesini ve bu miktarları laboratuvarda veya gözlemevinde yapabileceğimiz ölçümlerle ilişkilendirebilmesini sağlamıştı.