30 Nisan 2014 Çarşamba

MİKRODALGA FIRIN

Diyelim ki, normal bir fırında bir keki pişiriyorsunuz. Kekler normal olarak 170-180 derecede pişirilirler. Ama siz fırını yanlışlıkla 250 dereceye ayarlarsanız, olacak olan, kekin daha içi ısınmamışken, dışının yanmasıdır. Normal bir fırında, ısı önce yemeğin piştiği kap sonra da yemeğin dışı ile temas eder ve oradan içine doğru yayılır. Fırının içinde ısınan kuru hava da, kekin içi hala nemli iken dışını kurutur ve kahverengi bir kabuğun oluşmasına yol açar.

Bir mikrodalga fırında kullanılan, yani yiyeceğin üzerine gönderilen mikrodalgalar 2.500 megahertz frekansındaki radyo dalgaları boyutunda olup, frekansları FM radyo bandı frekansının yaklaşık 20 mislidir.

Bu frekanstaki radyo dalgalarının ilginç bir özelliği vardır. Su, yağ ve şeker tarafından çok rahat emilmelerine rağmen plastik, cam, seramik gibi malzemeler, nitrojen ve oksijen gibi gazlarca emilmezler ve tekrar gerisin geriye yansıtılırlar.

Sık sık mikrodalga fırınların, yiyeceği içinden dışına doğru ısıttığını duyarsınız. Bu doğru değildir. Dalgalar doğrudan yiyeceğin yağ ve su moleküllerini etkilerler. Yani yiyeceğin dışından başlayıp içine doğru ilerleyen veya tam tersi yönde bir ısınma söz konusu değildin Su ve yağ molekülleri yiyeceğin her tarafına dağılmış olmaları sebebi ile, ısınma da aynı zamanda her yerde olur.

Tabii ki bazı sınırlamalar da vardır. Radyo dalgaları yiyeceğin daha kalın ve yoğun kısımlarından farklı şekilde direnç görerek geçtiklerinden, yiyecekte farklı sıcaklıkta noktalar oluşabilir.

Radyo frekansındaki bu mikrodalgalar, oksijen ve nitrojen tarafından emilmedikleri için, mikrodalga fırında bulunan ve çoğunlukla bu gazları içeren hava da, diğer fırınlardaki gibi sıcak olmayıp, oda sıcaklığındadır. Bu da ısınan hava tesiri ile yiyecekte, kızarmış bir kabuk oluşmasına mani olur.

Bir mikrodalga fırınına, giysilerinizden birini koyarsanız, kumaş aniden ısınır ve içerdeki havayı da ısıtır. Kumaş yanmasa da normal bir fırında olacağı gibi kumaşın yüzeyinde kırışık bir kabuk oluşur.

Daha ilginci, bir mikrodalga fırının içine bir kahve fincanı içinde su koyarsanız, fincanın içindeki suyun ısısı, suyun kaynama noktasını geçtiği halde, suyun kaynamadığını, hava kabarcıklarının çıkmadığını görürsünüz. Bu suyu fırından alır, içine bir kahve kaşığı sokar veya onu içinde kahve bulunan bir kaba dökerseniz, aniden kabarcıklarla kaynayacak ve hatta taşacaktır.

MEKANİK SAAT

Ve işte ortaçağ sonlarının üçüncü büyük icadı!

Seine kıyısında Adliye Sarayının kare kulesindeki saati bütün Parisliler tanırlar. Birçok kereler (son olarak 1849'da) onarılan bu saat, Fransa'da imal edilen saatlerin ilk örneğidir. X. yüzyıla kadar zamanı bilmenin en pratik yolu, su saatiydi. Suyun sürekli akıtılması esasına dayanan bu araç, zamanla süs kaygısıyla yerleştirilen birtakım mekanizmalarla karmaşık bir hal almıştı. Bunun en tipik örneğinin, 807 yılında Harun Resifin Charlemagne'a (Şarlman) armağan ettiği "saat" olduğu kesindir. Sürekli akan suyun belirli düzeylere gelmesi sonucunda her saat başı bir kapakçık açılmakta ve oradan dökülen bilyeler bir zilin üstüne düşmekteydi. On iki tane olan bu kapacıkların açılıp kapanmalarını birtakım zemberek ve yaylarla hareket edebilen "otomat"lar sağlamaktaydı.

Su saatinde, millerin ve otomotların suyu sürüklediğini gören biri, bunları sudan başka bir şeyi -sözgelişi antik kum saatlerindeki gibi kumu ya da sicime bağlı bir çakıl parçasını- itemez mi diye kendi kendine sordu. Bu fikir, ancak XIII. yüzyılda, Arşimet'ten beri iyice unutulmuş dişli çarkların ve tokmaklı zillerin kullanılmaya başlanmasından sonra uygulanmaya konulabildi.

İtici ağırlıkların düşmesini düzenlemek ve ölçülü hale sokmak için "karşılaşma çarkı" kullanılıyordu. O dönemde henüz sarkaç yoktu; bunu daha sonra, XVII. yüzyılda Huygens bulmuştur.

Bu makinelerden, daha doğrusu bu en ilkel saatlerden bize kadar gelenlerin en eskileri şunlardır: 1324'ten önce imal edilen Beauvais'deki saat ve 1348'den kalma Douvre'daki saat... Birincisinin ne kadranı vardı ne akrebi ne de yelkovanı; yalnız her saat başı çalardı. Kadranlı saatler, XIV. yüzyılın sonlarına doğru ortaya çıktı. 1370'de Heinrich von Vic adlı Alman'ın imal ettiği Paris Adliye Sarayındaki saat, daha ilkel başka bir saatin yerine konmuştu. Yalnızca akrebi olan bu saatin, hem durmadan onarılması, hem de kurulması için birinin sürekli yanında beklemesi gerekiyordu. Bu tür saatlerin günde yarım saat geri kalmaları kutlanmaya değer bir başarı sayılıyordu.

Saatin kaç olduğu, ortaçağda kimsenin aldırış etmediği bir şeydi. Komşu manastırın saatleri günü yeterince bölümlüyordu. Manastırdakilere gelince, tören saatleri, gündüzleri ya güneş kadranı, ya su ya da kum saatiyle ve geceleri de yıldızlara göre ayarlanıyordu.

Artık mekanik saatçilik, yani itici ağırlıkların kullanılması gelişiyor ve eski yöntemlerin yerini alıyordu. Saatler değişik perdeli çan sistemleri ve hareketli sahnelen temsil eden süslemeleriyle anıtsal sanat eserleri halini aldı. 1352-1354'te inşa edilen Strasbourg katedralinin saatinde bir kadran, dişli çark sistemi ve saatte bir gelip Hazreti Meryem heykelinin önünde secde eden ayin alayı heykelcikleri vardı. Frankfurt ve Lund'un dev saatleri da aynı çağın eserleridir. Olağanüstü bir ustalık isteyen bu zanaatın merkezi, Nurenberg'di ve ilk özel saatler XIII. yüzyılın sonlarında burada imal edildi. O zamanın saatleri ancak önemli kişilerin sahip olabilecekleri pahalı şeylerdi. Ne var ki, çok geçmeden itici ağırlıkların yerini zembereğin almasıyla saatler hantallıktan kurtulup taşınabilir hale geldiler; böylece daha geniş halk yığınları saat kullanma imkânına kavuştu.

Şimdi mekanik saatin icadının uygarlık üzerinde yaptığı paha biçilmez etkilerden söz edelim: Gelişmekte olan sanayinin "yaklaşık" saate 'tahammülü' yoktu. Dakik çalışmak verimliliği her bakımdan artırıyordu. Ayrıca, kutsal hareketlerin dakikliği ancak o zaman daha iyi kavranabilirdi, Bu anlayış insanları, tabiat olaylarının belirli ve şaşmaz nedenlere bağlı oldukları düşüncesine götürdü. "Determinist" (gerekirci) akım, yani tabiat yasalarını matematik güçlerin yönettiği kanısı, başka bir deyişle bilimin temeli, bu gözleme dayanır.


30 Mart 2014 Pazar

MADENKÖMÜRÜ

Sanayi alanındaki gelişmeler İngiltere'den dış ülkelere sıçramış bulunuyordu. XVIII. yüzyılın başından beri Fransa, İngiltere'de gerçekleştirilen teknik gelişmeleri ilgiyle izlemiş ve Gabriet Jars (1732-1769) adlı genç bir sanayici Manş'ın ötesine göndermişti. Jars'ın görevi maden işletmelerinde uygulanan yeni yöntemleri incelemekti. Ne var ki, İngiliz kapitalizmini öğrenen Fransızlar, ülkenin iktisadi hayatında söz sahibi olmak ve daha çok insiyatif elde etmek hevesine kapıldılar. Loncaların umutsuzca direnişleri ve soyluların emek konusundaki önyargıları artık eski gücünü yitirmişti.

Hisse senetleri çıkartan ilk şirketlerden Anzin Madenlerinin (1757) hissedarları arasında, burjuvalardan başka Croy, Charost ve Chaulnes dükleri de vardı. Maliye Bakanı Turgot da özel teşebbüsleri destekliyordu. Yeni kredi şekilleri, 1724'te Paris Borsasının ve 1757'de ilk Fransız Deniz Nakliyat Sigorta Şirketinin kurulmasına, fabrikaların çoğalmasına ön ayak oldu. Fabrikalarda işbölümü esası gittikçe yerleşiyor, seri imalat artıyordu. Bu arada 1777'de Rouen'de ilk "Jenny"nin işletmeye girdiğine de işaret etmeden geçmeyelim.

Avrupa'nın bütün ülkelerinde temel sanayi hâlâ giyim ve top dökümcülüğüydü. Daha doğrusu bu sanayilere öncelik veren krallardı. Bu yüzden ilk teknik okullar kurulmaya (birincisi 1745'te Brunswick'deki (Almanya) oldu Ve maden mühendisleri yetiştirilmeye başlandı. Aynı nedenle bilim adamları bu tekniğe doğru eğilmek zorunluluğunu duydular. Bu alanlara önem verilmesinin nedeni maden sanayinin silah imalinde başta gelmesi ve dokuma sanayinin de hem orduyu giydirmesi hem de dış pazarlarda kazanç sağlamasıydı.

İngiltere, bu sanayileri ilk geliştiren ülke olmanın bedelini pahalı ödedi. Demirin maden cevherinden ayrılması için kullanılan yüksek fırınlar oburca odun yutuyorlardı, öte yandan, yün sanayinin sağladığı yüksek kazanç, toprak sahiplerinin hayvanlarını beslemek için tarlalarını otlak haline getirmelerine yol açmıştı. Bunun için de ormanları kesmekten bile çekinmiyorlardı. Geriye kalan ormanları da maden sanayii yutuyordu. O koskoca Dean ormanlarının yerlerinde
yeller esiyordu. Böyle giderse kısa bir süre sonra, o obur ağızlara atacak bir dalcık bile bulunamayacak; İngiltere kendi madenlerini işletmemesi sonucu, demiri İsveç'ten getirmek zorunda mı kalacaktı?

İşte 1625'te, Dudley adlı bir genç kendi kendine bu soruyu soruyordu. Birmingham'da babasına ait bir fabrikanın basma geçmiş, çevredeki ormanlar tükendikçe üretiminin de düştüğünü görmekteydi. Bu durumda, odundan başka bir yanıcı madde bulmak zorunluydu. Bu, taşkömürü olabilir miydi?

O güne kadar hiç bir rolü olmadığından, madenkömüründen hemen hemen hiç söz etmemiştik. Antik Çağ'ın insanları madenkömürünü çok az kullanmışlardı; çünkü evlerini ısıtmak için bol odunları ve mekanik güç elde etmek için de köleleri vardı. Yalnız Çinliler özellikle porselenleri pişirmek için madenkömürü kullanmışlardı. Kısacası, zorunlu olmadıkça madenkömüründen yararlanmak kimsenin aklına gelmemişti.

XII. yüzyıldan başlayarak odun konusunda kaygılar baş gösterdi. Isınma, ev yapımı, gemiler ve makineler, ormanların kökünü kurutacağa benzerdi; sonra yakıt sorunu, özellikle Belçika, İngiltere, Ruhr gibi sanayi bölgelerinde başta geliyordu. Ancak insanlar bunca zamandır küçümseyerek baktıkları "siyah taşı" nasıl oldu da düşünebildiler?

Bir söylentiye göre, madenkömürünü Houillos adlı bir Belçikalı demirciye borçluymuşuz. Adamcağız (1197 yılında) bir gün sönmüş ocağının başında yoksulluktan bitkin oturup kara kara düşünürken oradan geçen kır saçlı, kır sakallı bir ihtiyar, demirciyi öyle umutsuz görünce haline acımış, "Dostum," demiş, "komşu dağa çık, toprağı kaz, demirini dövmek için birebir gelecek bir kara toprak damarı bulacaksın". Bunu duyan Houillos koşmuş, ihtiyarın dediğini yapmış. Ondan sonra artık ocağı da yanmış, aşı da pişmiş. Houillos, sırrını başkalarına açıklamaktan çekinmemiş.- Böylece bu kara taşa Fransızcada "Houil'e" adını vermişler.

Bu anlatılanlar gerçeğe uysun, uymasın, şurası kesindir: 1224'ten beri Belçika kömür madenleri işletilir. İngiltere 1239'da Newcastle'da, Fransa 1320'de Rochela-Moliere'de, Almanya 1429'da Ruhr'da kömür madenleri işletmeye başladı. Ne var ki, bu yataklardan çıkarılan kömürlerin verimi düşüktü Üstelik, bazı hastalıklara sebep olmak, hanımların tenlerini, soldurmak, çamaşırları kirletmek vb. sakıncaları göze battığı gibi yaydığı kükürt kokusundan ötürü şeytansal bir özü olduğuna da inanılıyordu. Öyle ki, 1340'a kadar ancak ender sayıda kişiler bunu kullanmak cesaretini gösterdiler.

LOKOMOTİF

Lokomotifi ilk düşünen, daha doğrusu ilk gerçekleştiren Trevithick oldu. 1801'de inşa ettiği ve kendinden öncekilerden daha başarılı bir sonuç alamadığı buharlı arabası hatırlardadır. Bu başarısızlık buharlı lokomotifin mucitini sarstı; sabırsız, ama hünerli bir kişi olduğundan başka şeyler üzerinde çalışmaya başladı. Ancak, emeklerinin büsbütün boşa gitmesini de istemediğinden, bir süre sonra makinesinin ray üzerinde giden arabaya bağlanmasını madencilere teklif etti.

İcadını yalnız Merthyr-Tydvil Firması kabul etti (1804), fakat bu büyük bir yarar sağlamadı. Araç, beygirin yerini tutmasına tutuyordu ama, ne ondan daha hızlı gidebiliyor, ne de güven verebiliyordu. Perdahlı bir yüzey üzerinde tekerlekli araçla taşıma, ancak hafif yükler için mümkündü. Çünkü belli bir ağırlık aşılınca, kayma yapıyordu. Mühendisler bu sakıncayı giderici çareler aramaya koyuldular. Bu yoğun çalışmalar, kömürün buharlı araçla taşınması işinin gerçek bir ihtiyaç halini aldığını ispatlamaktadır.

Trevithick ve Vivian, artık rahatça lokomotif diyebileceğimiz bu makinenin tekerleklerine çıkıntılar işlemeyi önerdiler. 1811'de John Blenkinsop (1783-1831), ray ve tekerlekleri bir dişli bindirmelik şeklinde imal etmenin gerektiğini ileri sürdü. 1812'de William Chapman (1749-1832), lokomotifi bir yana koyup yol boyunca sabit makineler kurmak, böylece yükü kablolarla ve bu makineler aracılığıyla çekmek gerektiği fikrini ortaya attı. 1813'te Brunton daha da saçma bir fikri, tekerleği bir yana atıp lokomotife atınki gibi ayaklar takılması gerektiğini savunmaya koyuldu. İşin garibi bunları dinleyenler hatta taraftar olanlar da çıktı.

Sonunda havadan sözler etmektense rayda kayma işinin ne olduğunu anlamak için deneyler yapmayı düşünen biri ortaya çıktı: Bu Wylam maden ocaklarında mühendis olan William Hedley idi. Lokomotife belli bir ağırlık verildiğinde tekerleğin raya yapıştığını ve kayma yapmadığını gözlemledi. Bunun üzerine Hedley, bütün ağırlığın yük çekmeye harcanması için çift dingilli bir lokomotif inşa ederek, bu aracın ağır yük taşımaya elverişli olduğunu ispatladı.

Hedley'in lokomotifinin Wylam'da, Blenkinsop'unki Middleton'da başarıyla işleyince yeni yük taşıma aracı dikkati çekmeye başladı. Makineyi görmek için koşanlardan çoğu mühendis ve teknisyenlerdi Bunlardan biri de Killing-worth taşkömürü ocaklarında teknisyen olan Stephenson idi.

Wylam'da 9 Haziran 1781'de doğan George Stephenson'un çocukluğu yoksulluk içinde geçmişti, önce çobanlık yapmış yedi ile on bir yaşları arasında, tarım işçisi olmuştu. Bir süre sonra da babasının çalıştığı maden ocağına kazancı olarak girdi. Görevi, başka birkaç işçiyle birlikte ocağa kömür atmaktan başka bir şey değildi. Buharlı makineye karşı büyük ilgi duymuş ve işleyişini incelemişti. Bu arada aracın değerini takdir etmekle kalmayıp kusurlarını bulmuş, bunları gidermenin çarelerini araştırmaya koyulmuştu, işte çalışmaları bu safhaya vardığında bu konuyla ilgili bilgisinin çok yetersiz olduğunu anladı.

Sıfırdan başlaması ve çok şey öğrenmesi gerektiğini itiraf etmek cahil kişilerde büyük bir zekâ belirtisidir. Bu tekniğin temeli olan bilimi iyice incelemeden ve sindirmeden en o ufak bir teknik gelişme yöntemi ya da bir yenilik ileri sürmenin doğru olmayacağını düşünmesi mucit için takdire değer bir davranıştır.

Stephenson 18 yaşında okuma "yazma öğrenmeye koyuldu. Sonra da gece kurslarına yazılarak matematik, fizik ve mekanik öğrenmeye başladı. Böylece kendi kendini yetiştiren mucitlerin en önemlilerinden birisi oldu. Halk diliyle yazılmış birkaç bilim kitabı okuyup bir konu hakkında az çok bilgi edindiler mi bilgiçlik taslayan insanlara günümüzde de rastlarız.

Stephenson da bu kuralın dışında kalmadı, ama çok zeki bir insan olduğundan Newton mekaniğini yıkmaya varan tasarıları hakkında hayallere kapılmadan önce, yıkmayı kurduğu mekaniği köklü bir şekilde bilmesi gerektiğini anladı. Hemen oğlunun okul kitaplarına sarıldı. Onu, kendisi gibi cahil kalmaması için koleje göndermişti. Kendisi de onun aracılığıyla kolej derslerini izlemeye koyuldu. Newcastle'daki Felsefe ve Edebiyat Derneğinin seminerlerine de katılıyordu. 1820'den başlayarak Edinburg Üniversitesine giden oğlunun teşvikiyle de onunla birlikte üniversitenin kurslarını izlemeye koyuldu.

Bilimsel eğitimi, teknik yeteneklerinin düzeyine yükseldikçe mucit dehası meydana çıkmakta ve şeflerinin dikkatini çekmekteydi. O kadar ki, 1814'te Hedley'in makinesiyle ilgilenip bir benzerini Killingworth'da imal etmeyi önerdiğinde, madende artık bir işçiden çok bir mühendis olarak çalışmaktaydı. Stephenson ilk lokomotifini aynı yıl imal etti. Bu, 4 tekerleğin üzerinde monte edilmiş yatay duran bir silindirdi, iki yanında, bir manivela aracılığıyla tekerlekleri çeviren pistonların işleticisi iki ufak silindir daha bulunmaktaydı.

1816'da Stephenson bu prototipi geliştirdi. Tekerleklerin uyumlu gidişini sağlamak için bunları, birleştirici bir devrim koluna bağladı ve ocağın çekimini artırmak için silindirden çıkan buharın bir bacayla dışarıya atılmasını sağladı. 1817'de yeni bir model sundu. Bunda kazan, bir basmatulumba aracılığıyla sürekli olarak su almaktaydı. 70 ton yükle dolu vagonları 8-10 km. hızla götüren bu son lokomotif Killing-worth demiryolunda on yıl hizmet gördü. Bu başarı Stephenson'un madenden ayrılıp bir lokomotif fabrikası kurmasına yetecek kadar büyüktü ve mucit 1822'de Newcastle'da fabrika açtı.

İlk önemli siparişini 1825'te aldı: Newcastle'ın güneyinde, birbirinden 39 km. uzakta bulunan Stockton-Darlington şehirleri arasındaki demiryolu için üç lokomotif... Hat büyük bir törenle açıldı. 90 ton yük alıp saatte 20 km. hızla gidecek olan lokomotife 'resmi zevatı' ve müzikçileri taşıması için bir de vagon bağlandı. İlk yolcu treniydi bu. Treni atlıların izlemesine karar verilmişti, ama o dönemde 40 km. gibi inanılmayacak bir hızla bayırı inerek atları pes ettirdi.

KONSERVE

Napolyon savaşları kimyacıların dikkatini bir ihtiyaca daha çekmişti: Yiyecek sıkıntısı. Askerlerin, hele denizcilerin, yiyeceklerini birlikte götürmelerini ve bunların uzun süre dayanmasını sağlamak gerekiyordu. Taze et bulunmadığından eskiden beri fümesi, kurusu ya da salamurasıyla yetinilmekteydi. Buna reçel ve peynir katmak tek beslenme yolu olarak biliniyordu. Ancak, bu sınırlı imkânlar, savaş geniş bir alana yayılınca ve ulaşım gittikçe zorlaşınca sağlık bakımından kötü sonuçlar vermeye başladı. Hükümet, bilim adamlarına baş vurdu. Et ve sebzelerin besleyici niteliklerini ve tazeliklerini kaybetmeden uzun zaman saklanabilmelerini sağlayacak bir yöntem bulana 12.000 franklık bir ödül vaat etti.

Bu ödül 1810'da Nicolas Appert'e (1750-1841) verildi. Bu adam deş Lombards sokağında bir şekerci olup Champagne'da, şarap mahzenlerinde geçen çıraklık yıllarında bu konuyla ilgili bazı gözlemler yapmıştı. Kendi kendine "Yiyecekleri bozan mayalar olduğuna göre, bunları kaynatmak yoluyla yok edilemez mi?" şeklinde düşünüyordu. Bu, Pasteur keşifleri öncesinden dâhice bir esinlenmeydi. Pasteur de "Etudes sur le vın-Şarap Üzerine İncelemeler" adlı kitabında aynı şeyi kabul etmiştir. Böylece Appert 1795'ten başlayarak yiyecekleri, sıkı sıkı kapatılmış kutularda ve bir Papin kazanının içinde kaynatmaya başladı.

Bu yöntemin iyi sonuç vermesinden sonra Appert, orduya yiyecek sağlama işinin sorumlusu oldu. Elli işçinin çalıştığı Massy'deki fabrikasında cam kavanozlar içinde üç aya kadar taze kalan et, balık, sebze ve süt imal etmekteydi.

Savaş rastlantıları, bu şişelerden bazılarının İngiliz askerlerinin eline geçmesine yol açtı. Teknisyenler hayretle bunları incelemeye koyuldular ve 1812'de Bermondsey'de aynı yöntemle konserve yapan bir fabrika kurdular. Pratik insanlar olduklarından, ağır ve nazik bir madde olan camın uygun bir malzeme olmadığını düşünerek onun yerine maden kullanmanın çarelerini aramaya koyuldular. 1814’te Donkun ve Hail firması ilk teneke konserve kutularını piyasaya sürdü. Ama bunlar öylesine sağlamdı ki, kalem ve çekiçle açılması gerekiyordu.

Konserve sanayinin kurulması yalnız askerlerin değil, denizcilerin ve kâşiflerin de çok işine yaramıştı. Kalitesi de iyi olsa gerekti. Çünkü Parry'nin 1824'te Kuzey Kutbuna götürmüş olduğu, konserveler, 1937'de açıldığında içindekilerin hâlâ yenebilecek durumda olduğu görüldü.

Böylece, Appert'in icadından ilk yararlananlar askerler, denizciler ve kâşifler oldular. Konserve yalnız aylar boyu taze yiyecek sağlamakla kalmıyor, az da yer tutuyordu. Yöntem daha da geliştirilebilirdi. Daha sonra ağırlığı hafifletmenin ve aynı hacme daha fazla yiyecek sığdırmanın yollarını aramaya koyuldular. İlk akla gelenler, etin kemiklerini ve buna benzer fazlalıkları ayıklamak oldu.

Bu işi de 1838'de Alman Justus Liebig (1803-1873) ele aldı.

Liebig otuz beş yaşında olduğu halde dünyanın en ileri gelen kimyacılarından biriydi. Çocukluğunda kötü bir öğrenci olmuş, hiç bir lise onu kabul etmek istememişti. Babası onu bir eczacının yanına çırak verdiğinde orada da sevilmemiş, ama 1822'de Gay-Lussac laboratuvarına girince ilerlemenin yolunu bulmuştu, iki yıl sonra da Humboldt'un tavsiyesi üzerine kendisine Giessen (Hesse) Üniversitesinde kimya kürsüsü verilmişti. Bundan sonra genç adam kendini araştırmalarına dileğince verebildi. Öğrenciler yetiştirdi, laboratuvar kurdu, icatlarda bulundu. Bütün Avrupa'nın gözü şimdi teorik çalışmaların yanında pratik sorunlara da seve seve eğilen, bu doğuştan kimyacı genç adamdaydı.

Liebig 1838'e kadar kloroformu, kloralı bulmuş, yağları ve albüminoidleri incelemişti. Ette ne kadar çok yararsız maddeler bulunduğunu tespit ederek şaştı. Bir sığırda yüzde 28 kemik ve üçte bir su bulunmaktaydı bu su çıkarıldı mı, et 5 ton yerine 2 ton gelirdi. Böylece fazla yer tutmamakla kalmaz, susuz daha da iyi saklanabilirdi.

Ette yalnız besleyici olan şeyleri saklayıp gerisini yok etme fikri bu genç kimyacının buluşudur. Böylece besin gerçekten en küçük hacmine indirilmiş bulunuyordu. Appert'in eserini tamamlayan bu yöntem beslenmekte gerçek bir devrim yaratmıştı. Pek yakında da (1865), Güney Amerika'dan ithal edilen etlere Avrupa artık yünün yan ürünü, deri ve kemik tozu gözüyle bakmayacak, tersine bir 'Liebig özü' halini alan yiyecekler Avrupa'yı beslemeye başlayacaktır. Öte yandan 1856'da İngiliz sanayicisi Borden, sütün dörtte bir suyunu çıkarıp buna beşte iki oranında şeker ekleyerek toz süt imaline başladı.

Kimya elini besin sorununa uzatmıştı.

KİMYASAL GÜBRE

XIX. yüzyılın ilk yarısında et özüyle yaşanabileceğine inanılamıyordu. Günümüzde bunca bollaşan konsantre çorbalar henüz çok enderdi. Temel besin ekmek ve halkın büyük çoğunluğu için tahıllardı. Ekmek yapımı da gelişmemişti. Makinelerle hamur yoğurma tekniği gittikçe yaygınlaşmaktaydı ve fırınlar genellikle odunla ısıtılmakla birlikte kömür de kullanılmaya başlanmıştı.

Buğday ekimine gelince hâlâ eski yöntemle sürdürülüyor ve bu tarım hâlâ bilgisizlik içinde yüzen köylülerin elinde bulunuyordu. Ama yine de Devrim'den bu yana toprak işçisinin hayat şartlarında bir gelişme olmuş, botanikçiler tarım işleriyle yakından ilgilenmeye başlamışlardı. XVIII. yüzyılda "iyi tarımcı" aranıyor, bilim adamları tarım üzerine makaleler yazıyor, kaliteli tohum ve verimli çalışma konuları ciddi şekilde ele alınıyordu.

Henri-Louis Duhamel du Monceau (1700-1782), buğdayı on yıldan fazla saklamanın yolunu bulmuş, ayrıca hayvanların beslenmesi ve ağaçların aşılanması konusunda incelemeler yapmıştı. Abbe Henri Alexandre Tessier (1741-1837), 1776'da buğday çeşitleri üzerinde denemelere girişmişti. 1800'den sonra Alman tarım bilgini Albrecht Taer (1752-1828), tarım tekniğini modernleştirmeye çalışmış. İsviçreli Theodore de Saussure (1767-1845), bitkilerde solunum ve beslenme mekanizmasını aydınlatmıştı. Fransız Jean-Baptist Boussingault (1802-1887), toprağın beslenmesi ve gübrelerin rolü üzerinde çalıştı. Böylece bilim, tarım konusuna da eğilerek onu başlı başına bir bilim dalı haline soktu. Fransa'da ilk tarım okulu 1822'de Nancy'de kuruldu. Bunu 1827'de Grignon'daki okul izledi. 1830'da bir Tarım Bakanlığı ve 1848'de Tarım Enstitüsü kuruldu.

Ancak, bu takdirde değer çabalara rağmen, tarım konusunda ağır bir gelişme göze çarpmaktaydı. Köylüler atalarından kalma bilgilerinden şaşmıyorlardı. Elde ettiklerini iyi fiyatla satmaya bakıyor ve gerisini umursanıyorlardı, İngiltere dışında, öteki ülkelerde yenilik çıkaranlara kuşkulu gözlerle bakılmaktaydı. Yaşayışlarındaki yalınlık, kalın kafalılıklarının aynasıydı sanki.

Daha önce anlattığımız gibi, İngiltere toprağı dinlendirme yöntemim kaldırarak bir "tarım devrimi" yapmayı başarmıştı. Bu yenilik özellikle 1840'larda Kara Avrupası'na yayıldı. Böylece toprak yalnız tahıl vermekle kalmayıp hayvan yemi de verdiğinden davarlar ve bunun sonunda da gübre çoğalmıştı. İngilizler bu durumdan yararlanıp hayvan türlerini geliştirmişler, bilinçli çiftleştirmelerle en iyi yünü veren koyun, en iyi eti sağlayan sığır türleri üretip yetiştirmişlerdi.

Toprağın ekiminde iki, üç, dört yıllık bir almaşık yöntem, o ezeli kıtlık korkusuna son vermiş, aynı zamanda kolza, şeker pancarı, şerbetçiotu gibi sınai bitkilerinin ekimine ve bostancılığa da hız vermişti. Bu arada saban yavaş yavaş yerini pulluğa bırakıyordu. Böylece toprak daha derin kazılmaya, gübrelenmeye, kireçten yoksun topraklara kireç verilmeye başlanmıştı.

Gübrelemek ve kireçlemek toprağı fizik ve kimyasal yönden geliştirmenin tek yöntemi olarak bilinmekteydi. Tarımcılığın başlamasında o güne kadar bilinen tek gübre türü hayvansaldı. Buna ara sıra bazı deniz yosunlarını da eklerlerdi. Bu sırada Thiersli köylülerin ilginç bir gözlemi oldu: Yakınlarında bulunan bıçak sapı fabrikasının, kemik artıklarını tarlalara döktüklerinden iyi ürün aldıkları dikkatlerini çekti. Bu gözlemin söylentileri kulaktan kulağa yayıldı ve kemiklerin gübre olarak kullanılması yaygınlaştı. Açıkgözler kemikleri toplayıp değirmenden geçirmeye ve tarımcılara satmaya koyuldular. Tüketim çoğalınca insan kemiklerine de dadandılar ve Napolyon'un savaş alanları temizlenmeye başlandı.

Kemik nasıl bir oluşumla tarlaların verimini artırmaktaydı? Bu soru Liebig'in kafasını kurcaladı ve Giessen'deki laboratuvarında bitkilerin beslenmeleri üzerine araştırmalar yapmaya koyuldu. 1840'da şöyle bir gözleme vardı: Bitkiler beslenmeleri için gerekli olan karbonu havadan, fosfor ve potasyumu topraktan alıyorlardı. Öyleyse toprağın verimliliği bu maddelerin ne oranda bulunduğuna bağlıydı. Kemiklerde fosfat bulunduğundan, bu oluşum açıktı.

Liebig, köklerin fosfatı daha iyi emebilmeleri için kemiklerin sülfürik asitle işlenmesini salık verdi. Bu öğüdü John Lawes adlı bir İngiliz (1414-1900) değerlendirdi. Rothamsted'deki (Hertfortshire) malikânesinde daha önce de bitkiler üzerinde araştırmalar yapmıştı. Liebig'le işbirliği kurarak kemik toplama işine girişti ve evini fabrika durumuna soktu. Buldukları kemikleri burada işleyerek süperfosfat adiyle piyasaya sürdüler (1843).

Lawes iyi bir sanayiciydi. Büyük bir servet yaptı ve tarımcıları da zengin etti. Aynı zamanda bilim adamı olduğundan, bir deneme merkezi haline gelen fabrikasında deneylerini sürdürmekteydi. Çalışmalarının sonunda, bitkilerin azotu havadan değil de topraktan aldıklarını ortaya koydu, önemli olan bu buluş tarımsal kimyaya yeni bir alan açmıştı. Bunun üzerine Şili'den nitratlar ve Peru'dan guano (kuş gübresi) ithal edilmeye başlandı.

Liebig, bitkilerin beslenmesinde potasyumun rolünü açıklamıştı. Bu besin Şili nitratlarında bulunmaktaydı. XIX. yüzyılın ikinci yarısında, Stassfurt'da (Almanya) dünyanın en zengin potasyum yatakları ortaya çıkarıldı. Böylece 1860 dolaylarında kimyacılar toprağa ihtiyacı olan fosfor, azot ve potasyumu istenen oranda verebildiler. Verim büyük çapta artmış ve o ezeli kıtlık korkusu tarihe karışmıştı. Rothamsted Deney İstasyonuna göre, 1771'de hektar başına alman ürün 21 hektolitre iken, 1885-1894 arasında 25.7'ye yükselmişti.

Öte yandan, ekim tarzı da gelişmişti. Makineleşmenin sanayiye getirdiği baş döndürücü ilerleme herkesin gözü önündeydi. 'Azami' üretim için bunun şart olduğunu artık herkes takdir ediyordu. Çünkü makine insandan daha çabuk iş görmekle kalmamakta, üretime insan elinin aciz olduğu bir düzen ve standardizasyon getirmekteydi.

Makineleşmeyi tarıma sokmak, denenmeye değer bir şey olarak görülmeye başlanmıştı. Toprağı kazan, eken, sürgü çeken, biçen, döven bir makine, o güne kadar saçma olarak düşünülmüştü, ama neden olmasındı? Galyalılar bir tür biçki makinesi kullanmışlardı: Öküzlerin çektiği bir arabanın altında bulunan dişliler buğdayı kapıp kesmekteydi. Ne var ki, bu makine tutulmamış, çarçabuk unutulup gitmişti. Çünkü tarımda makineleşme, ancak el emeğinin kıt olması durumunda yararlıdır.

Sezar'ın zamanında el emeğinin kıt olması diye bir şey söz konusu değildi. Bu ihtiyaç gerçekten ancak XVIII. yüzyılın sonlarında duyulmaya başlandı. O dönemde Sanayi Devrimi İngiliz köylülerini şehirlere çekmekteydi. Yüzlerce hektarlık toprakların sahipleri bu durumda modern tekniğe başvurmak zorunluluğunu duydular. Küçük toprak sahipleriyse topraklarını satıp şehirlere, fabrikalarda işçi olarak çalışmaya gidiyorlardı. El emeği kıtlığı tehlikeli bir durum almaya başlamıştı. Zengin tarımcıların projeleri altüst olacağa benzerdi. Buğdayı makineler aracılığıyla biçme imkânı bulunmaz mıydı?

Royal Society, sorunu yarışmaya koydu (1780). Binlerce ve çoğu hayali cevaplar geldi, öyle ki, XIX. yüzyılın ilk çeyreğine kadar şöyle elle tutulur bir çözüm şekli ileri süren olmadı. Ta 1828'e, Patrick Bell'in "biçer"ine kadar. Bu araçla, ekinler gel-git hareketine uyan bir bıçakla kesilip kenara atılmaktaydı.

Aynı tarihlerde makineleşme sorunu Amerika'da ciddi bir durum almıştı. Bu ülkede el emeği kıtlığı yoktu, ama topraklar el emeğiyle ekilmeyecek kadar büyüktü. Louisiana'yı ve daha birçok devletleri de içine alarak genişlemiş olan Amerika Birleşik Devletleri'nde çiftliklerden her biri Belçika büyüklüğündeydi ve esir tüccarları harıl harıl zenci köle taşıdıkları halde, bunlar uçsuz bucaksız topraklarda kayboluyorlardı. Bu durumda, makineleşme çok ciddi bir sorun olarak karşılarına çıkmaktaydı.

Sorunu, Virginialı bir çiftçinin oğlu, Cyrus McCormick çözümledi (1809-1884). Babasının tarlalarına iki beygirle çekilen garip bir makine getirdi. Bir kayış aracılığıyla tekerlekler bir bıçkıyı harekete geçiriyorlardı. Bu araç buğdayları biçiyor ve özel bir bölmeden geçirip yana atıyordu. Tarlaların ne büyük bir hızla ve ne kadar düzgün tarandığını görenler şaşırıp kaldılar. Bunun üzerine McCormick sanayici oldu ve 1839'dan başlayarak makinelerini satmaya başladı.

1851 Londra Sergisi tarımsal makineleşmenin zaferini ilân etti. Birçok tip biçer makine sergilenmişti. Ama McCormick'inkinin bunların en gelişmişi olduğu ilk bakışta anlaşılıyordu. Biçki makinelerinin yanı sıra mekanik ekerler, döverler ve birkaç demirli mekanik saban da sergilenmişti.

1868'de Rus Andrey Vlassenko'nun "biçerdöver"i ortaya çıktı ve aynı yıllarda ilk buharlı döverler de işlemeye başladı.

KİBRİT

Kibrit 1809'da icat edildi; bu küçücük âlet, sadece uçlarından biri, içinde potasyum klorat bulunan bir karışıma batırılmış küçük bir kükürtlü tahta parçasından ibaretti. Tutuşturmak için yoğun sülfürik aside daldırmak gerekiyordu: bu da tehlikeli ve oyalayıcı bir işti.

Kullanılışı basit ilk kibrit 1831 yılında, Dole'de, on dokuz yaşındaki genç bir Fransız öğrencisi olan Charles Sauria tarafından geliştirildi: Sauria bu karışıma, en basit sürtünmeyle alev alıveren beyaz fosfor katmayı akıl etti. Daha sonra, İsveç'te, çakma yerine sürülen bir başka karışıma kırmızı fosfor (beyaz fosforun tersine, zehirli değildir) katıldı ve kibritin ucunda sadece potasyum klorat kaldı, böylece «İsveç» kibriti veya «güvenlik» kibriti doğdu.

Türkiye 1929'a kadar kibriti Avrupa'dan ithal ederdi; ilk fabrika İstanbul'da Büyükdere'de kuruldu (1932). Yirmi yıl devlet tekelinde tutulan kibrit yapımı işi 1952'de serbest bırakıldı ve bu tarihten sonra özel fabrikalar da kuruldu.

YATMA ZAMANI

GEREKLİ OLANLAR: Oyuncak hayvan Oyuncağı içine alacak büyüklükte karton kutu Eski havlu, eski kumaş parçaları, pamuk Çocuğunuz uy...