(1831 -1879) Dünya tarihi bir bakıma büyük insanların tarihidir. Bilim
tarihine de öyle bakabiliriz. Galileo, Newton, Darwin, Einstein...
"bilim" dediğimiz görkemli yapının büyük mimarları! Adı bilim
çevreleri dışında pek duyulmayan J. C. Maxwell'in de onlar arasında yer aldığı
söylenebilir.
Maxwell için 19. yüzyılın en büyük fizikçisi denmektedir. Aslında onu tüm
çağların sayılı bilim adamlarından biri saymak daha yerinde olur. Maxwell kısa
süren yaşamında her biri onu unutulmaz yapan önemli buluşlar ortaya koydu.
Radyo, radar, televizyon vb. icatlara yol açan elektromanyetik ve ışık
alanlarındaki devrimsel atılımlarının yanı sıra, renk bileşimleri ile Satürn
gezegeninin halkaları üzerindeki açıklamaları, gazların kinetik teorisi ile
enerji korunum ilişkisi konularındaki katkıları... çalışmaları arasında
başlıcalarıdır.
Daha ondört yaşında iken, yetkin elips çizme yöntemine ilişkin matematiksel
buluşu Edinburg Kraliyet Akademisinde görüşülerek ödüllendirilmişti.
Maxwell, Faraday'ın "elektromanyetik indüksiyonu" diye bilinen
buluşunu ortaya koyduğu yıl dünyaya gelir. Bu ilginç rastlantının sonraki
gelişmelerle nasıl bir anlam kazandığını göreceğiz. Seçkin bir ailenin
olanakları içinde büyüyen çocuk, yaşamının ilk yıllarında bile kendine özgü
ilgileri ve bağımsız düşünebilme yeteneğiyle dikkat çekmekteydi.
Annesi kız kardeşine yazdığı bir mektupta iki yaşındaki oğlundan övgüyle söz
eder: "Çok canlı, mutlu bir çocuk. ...En çok kapı, kilit, anahtar, zil
gibi şeyler merakını çekmekte. Ağzından hiç eksik olmayan sorusu, 'Anne, nasıl
bir şeydir bu, göster bana.' Bir başka merakı da, kırlarda dolaştığımızda
suların akışını, derelerin çizdiği yolları izlemek!"
"Mutlu çocuk" yedi yaşında iken annesini yitirmenin mutsuzluğunu
yaşar; ama öğrenme, araştırma tutkusuyla yeni ufuklara açılmaktan hiç bir zaman
geri kalmaz. Son derece duyarlı ve aydın bir kişiliği olan babası, giydiği
elbiseden oturduğu evine dek kullandığı hemen her şeyi kendi elleriyle yapan
"garip" bir insandı. Öyle ki, oğlu sekiz yaşında okula başladığında,
babasının özenle hazırladığı gösterişli giysi içinde bir süre okul
arkadaşlarının alay konusu olmuştu. Maxwell'in yaşam boyu süren çekingenlik ve
dil tutukluğunda, belki de küçük yaşında başından geçen bu olayın etkisi
olmuştur.
Maxwell'in başarısını üstün yetenek ve sezgi gücüne borçlu olduğu yadsınamaz;
ama, bilimsel ilgilerinin gelişmesinde babasının payı büyüktür. Baba üyesi
olduğu Edinburg Kraliyet Akademisinin toplantılarına oğluyla birlikte
katılıyordu. Bu arada çocuk gene babasının sağladığı olanakla her fırsatta
Edinburg Gözlemevi'ne uğrayarak gezegen ve yıldızların devinimlerini
izlemekteydi. Bu gözlemlerin ilerde Satürn gezegeninin halkaları üzerindeki
ödüllendirilen matematiksel çalışmasına zemin hazırladığı söylenebilir.
Bilim tarihinde 19. yüzyılın ilk yarısı özellikle elektrik, manyetizma ve ışık
konularındaki çalışmaların ön plana çıktığı bir dönemdir. Işığın dalgalar
biçiminde ilerlediği görüşü yaygınlık kazanmış; ayrıca, kristal aracılığıyla
istenen yönde kutuplaştırabileceği deneysel olarak gösterilmişti. Ne var ki,
elektrik, manyetizma ve ışık arasındaki bağıntı henüz yeterince bilinmediğinden
bu olaylar bağımsız araştırma konuları olarak ele alınmaktaydı. Maxwell'in
1850'de bu olayların ilişkilerini belirlemesiyle fizikte bir bakıma Newton'unki
çapında yeni bir devrimin temeli atılmış oldu.
Newton'un gravitasyon kuramı, evreni mekanik bir modele indirgeyerek
açıklıyordu. Bu modelde, değişik büyüklükteki kütlesel nesnelerin, elektrik
yükleri gibi, biribirini etkilediği temel varsayımdı. Faraday bir adım ileri
giderek elektrik yüklerinin yalnız biribirini değil çevrelerini de etkilediği
görüşüne ulaşır, "elektromanyetik güç alanı" dediği yeni bir kavram
oluşturur. Ona göre bu alan uzayda diğer fiziksel nesnelerden bağımsız, kendine
özgü bir gerçeklikti.
Değişen manyetik alanın bir iletkende elektrik ürettiğini saptayan Faraday, bu
olayı "elektromanyetik indüksiyon" diye nitelemişti. Faraday'ın
deneysel buluşlarıyla bir tür büyülenmiş olan Maxwell, daha ileri giderek, söz
konusu etkinin yalnız iletkende değil, uzayda da oluştuğunu; üstelik, değişen
elektrik alanın da manyetizma ürettiğini gösterir. 1873'de yayımlanan Elektrik
ve Manyetizma Üzerine inceleme adlı kitabında ortaya koyduğu denklemlerden,
elektrik ve manyetik etkilerin uzayda ışık hızıyla yol aldığı sonucu da
çıkmaktaydı.
Işığın yapı ve niteliği bilim adamları için sürgit bir "bilmece"
konusu olmuştu. Işık kimine göre dalgasal nitelikteydi, kimine göre
parçacıklardan oluşmuştu. Maxwell ise ışığı uzayda dalgasal ilerleyen hızlı
titreşimli bir elektro-manyetik alan diye niteliyordu. Her biri değişik
titreşim frekansıyla ilerleyen değişik renklerin oluşturduğu ışık, ona göre,
elektromanyetik titreşimler skalasında yer alan olaylardan yalnızca biri
olmalıydı. Işığın yanı sıra başka elektromanyetik radyasyon formlarının varlığı
da araştırılmalıydı.
Maxwell'in kuramsal olarak varsaydığı olaylar ölümünden az sonra deneysel
olarak belirlenir. Hertz'in düşük frekanslı radyo dalgaları ile Röntgen'in
yüksek frekanslı X-ışınları Maxwell'in öndeyişini doğrulayan bulgulardır. Şimdi
bildiğimiz gibi, radyasyon spektrumundaki dalga sıralaması, bir uçta, radyo
dalgalarından; öbür uçta, gama ışınlarına uzanan mikro-dalga, kızıl-altı, ışık,
ultra-violet, X-ışınları gibi titreşim frekansı giderek yükselen formları
içermektedir.
Maxwell de Faraday gibi evreni dolduran son derece ince ve esnek bir ortamı
varsayıyordu. Daha sonra vazgeçilen yerleşik görüşe göre elektromanyetik
etkilerin dalgasal yayılımı ancak "esir" denen öyle bir ortamla
olasıydı. Elektromanyetik dalgaları ilk sezinleyen Faraday olmuştur. Ancak
ışığın tüm özelliklerim bu dalgalarla açıklayan matematiksel kuramı Maxwell'e
borçluyuz.
Maxwell'in bu amaçla formüle ettiği "vektör analizi" diye bilinen
matematiksel teknik ile çok sayıda olayı kapsayan ve şimdi "Maxwell
denklemleri" diye geçen dört denklem modern elektromanyetik kuramın özünü
oluşturur. Bu denklemler, kuantum ve relativite teorileriyle dalga mekaniğini
gerektirmeyen olgular için bugün de geçerliğini sürdürmektedir.
Başlangıçta, Maxwell'in getirdiği kuramsal açıklamalara karşı çıkıldığını
biliyoruz. Bir kez, denklemlerine dayalı öndeyileri olgusal olarak henüz
yoklanıp doğrulanmamıştı. Sonra kuramı, ışığa özgü yansıma ve kırılma
olaylarını açıklamada yetersiz görülüyordu. Ne var ki, bu yetersizlikler çok
geçmeden aşılır, elektromanyetik kuram açıklama gücü ve doğrulanan
öndeyileriyle yerleşik bir teori, bir "paradigma" konumu kazanır.
Maxwell'in başarısı ne denli vurgulansa yeridir. Temelde kuramsal olan
çalışması daha sonra yol açtığı uygulamalı gelişmelerle göz kamaştırıcı bir
önem kazanır. Maxwell bilim tarihinde sayılı devler arasında yer almışsa, bunu
çıkar gözetmeyen katıksız entellektüel çabasıyla gerçekleştirmiştir.
Faraday içine doğduğu olumsuzlukları, öğrenme merakının sağladığı direnç ve
uğraşla aşarak bilimin öncüleri arasına katılmıştı. Maxwell ise içine doğduğu
varlığın çekici rehavetine düşmeksizin, bilimin uzun ve yoğun uğraş gerektiren
çetin yolunda kendini yüceltti.
Kaydol:
Kayıt Yorumları (Atom)
YATMA ZAMANI
GEREKLİ OLANLAR: Oyuncak hayvan Oyuncağı içine alacak büyüklükte karton kutu Eski havlu, eski kumaş parçaları, pamuk Çocuğunuz uy...
-
Türk milletinin bugün ve gelecekte tam bağımsızlığa, huzur ve refaha sahip olması, devlet yönetiminin millet egemenliği esasına dayandırılma...
-
KARADENİZ BÖLGESİ A. BÖLGENİN GENEL COĞRAFİ ÖZELLİKLERİ Türkiye’nin kuzeyinde yer alan bölge, ismini Karadeniz’den alır. Doğuda Gürc...
-
14. Yüzyıl Başlarında Anadolu ve Avrupa’nın Genel Durumu 1243 yılında Kösedağ Savaşı’nı kaybeden Türkiye Selçuklularının merkezi otorites...
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder