ZAMANIN GiZEMi
1.Bölüm
...
Nasil bir dünyada yasiyoruz?
Nasil olustu?
Bir saniye hep bir saniye mi?
Ve bir metre her yerde bir metre mi?
Uzay ve Zaman degismez mi?
1905 yilinda Albert Einstein o ünlü teorisini acikladiginda, o zamana kadar gecerli
olan fizik teorilerini altüst etti. O zamanin yavas ilerleyebilecegi gibi Uzayinda büzülebilecegini kesfetti. Böylece bizlere yabanci ve esrarengiz bir dünyaya kapi acti. Alglarimizin öteki yani.
Görünüse göre ulasilmasi imkansiz. Ama anlamak icin cok uzak olmayan bir dünya. Dünyada belkide cok az kisinin anlayabildigi bir konu olan görelilik, icerdigi matemetiklede herkesi zorluyor.
Hersey o zamana kadar kimsenin aciklayamadigi bir kesifle birlikte baslamisti. Iki fizikci, Albert A. Michelson ve Edwar W. Morley 19.yüzyilin sonlarina dogru isikhizini ölcmeyi denediler. Dogrusu yaptiklari özel deney düzenegi ile cesitli isik hizlarinin tespit edebileceklerini umuyorlardi. Bütün denemelere ve umutlarina ve deneyleri cok sayida tekrar etmelerine ragmen sadece tek bir hiz ölcebiliyorlardi. Bütün isik isinlarinin hizi ayniydi, ama bu o zamanki fizk kurallarina aykiriydi. Zamanin fiziginde her hareketin cesitli algilanmasi gerekiyordu. Mesela havada bir jet, buna paralel ucan bir ucak ve yerde bunlari izleyen bir gözlemciyi düsünelim, ve ayni zamanda ucaktaki bir yolcuyu hayal edelim. Elbette jet ucaktaki yolcuya göre hizli, ama yerdeki gözlemciye göre daha hizli olacaktir. Jetin hizi sabit olmasina ragmen gözlemcilerin hizlari (yerdeki gözlemci hareket etmiyor kabul ediyoruz) farkli olmasi nedeniyle, farkli hizlar gözleniyor.
Burada hiz sadece hareket eden nesneye (Jet) bagli degil, gözlemcilerin durumunada bagli. Michelson ve Morley`de bu prensibi isiga uygulamak istediler. Buna göre yerdeki birisi, ucaktaki birisine göre isik isinlarini daha hizli oldugunu görmesi gerekirdi ve hatta eger ucaktaki yolcu isik hizina yakin ucabilseydi, isigi nerdeyse duragan olarak görebilirdi.
Duragan Isik mi?
Elbette bunu Einstein düsünemezdi. Ona göre isik isinlarinin gercektende tek bir hiza sahip olmasi olasiligi cok yüksekti ve Michelson-Morley`in ölcüm sonuclarini ciddiye aldi. Süphesiz ki ve bugün de bildigimiz gibi isik fotonlari her durumda saniyede 299 792 kilometre hizla yayiliyorlar. Peki eger isik hizi her zaman ayniysa, öyleyse bizim gözlemcilerimiz (yerdeki ve ucaktaki yolcu) bir fotonun farkli hizlarda hareket ettigini gözleyemezler, daha dogrusu isik isinlarinin cesitli uzunluklarda mesafeleri (hiz alinan yolunda zamana göre bir ölcüsü) almamasi gerekir. O halde fotonun arkasinda biraktigi yol iki gözlemci icinde ayni olmasi gerekiyor. Bu durumda ortaya bir problem cikiyor.
Problem???????
Bu problem hiz formülünde ortaya cikiyor.
Formülümüze göre Eger HIZ sabitse ya YOL(UZAY) yada ZAMAN degismeli
Öyleyse Geride birakilan YOL (UZAY) yada ZAMAN simdiye kadar kabul edilenden farkli davranmalilar.
Peki artik yüzyillar boyu inandigimiz UZAY ve ZAMAN sabit degil mi?
Bir metre artik her yerde yaklasik olarak bir metre degil mi ve bir saniye her zaman bir saniye sürmüyor mu?
Insanlik bunu yüzyillardan beri yasiyor, peki burda süphe edilmesi gereken seyde ne?
Einsten UZAY ve ZAMAN`in mutlakligini sorguya cekmeye ve onu görelilendirmeye hazirdi. ZAMAN onu icin sadece bir saatin ölctügü bir seydi. Saatler, dakikalar ve saniyeler.
Birbirine paralel iki ayna arasinda ki devamli iki aynaya carpan bir isik parcacigi (bir foton) da bir saati temsil eder, tipki bir sarkac gibi düsünebiliriz. Bunun gibi bir isik saatiyle dünya ve ay arasindaki mesafe kesin olarak ölcülebilir. Astronomlar aya dogru lazer isigi gönderiyorlar. Isik isinin gdip gelme süresini ölcerek bu uzaklik belirlenir. Foton iki yöndede sadece 1,3 saniyeye ihtiyac duyuyor, buda bize 384 000 kilometre uzakligini veriyor. Tam olarak Dünya-Ay arasindaki mesafe. Lazer isigi bir aya dogru ordan yansiyarak dünyaya dogru sürekli hareket ediyor, tipki bir saat gibi, tik tak, tik tak.....tipki bir saatin sarkaci gibi
Simdide bir astronom düsünelim. Astronomumuz bir uzay gemisinde ve ay ile dünya arasindan geciyor. Onu cok az rastlanan bir olay bekliyor. Onun icin de isik isinlari elbette bir sarkac gibi davraniyor, ama ona gelen isinlar artik dik olarak gelmiyor. Hareketinden dolayi lazer isininin biraz daha uzun bir mesafe almasi gerekiyor. Dünyadan görülene göre daha uzak.
Simdi ölcülen yollari karsilastirdigimizda dünyadaki birisi icin ölcülen yol astronomun ölctügüne göre daha kisa olacaktir. Isik isinlari tek bir hiz tanidigina göre bu mesafeyi kapatamaz. Uzun yol icin (Astronomun ölctügü mesafe) daha fazla zamana ihtiyac duyacaktir. Bu durumda astronom icin bizim isik saatimiz yavas calisacaktir, yani onun icin zaman da yavas olacaktir. Bu demketir ki, uzay gemisine göre dünya-ay arasinda zaman genislemistir. Bu hayretleri uyandiran bir kesifti.
Hereket zamanin yavaslamasina neden oluyor. Basitce diyebilirizki hareket eden bir saat etmeyene göre daha yavas tik tak tik tak yapiyor. Einstein`in bu teorisinin ispati icin 50 yil daha gecmesi gerekiyordu. Atom saatlerinin gelistirilmesiyle asiri hassaslikta ölcümleri yapmakta olanakli hale geldi ve bu saatler sayesinde bir deney yapildi. Böyle kesin ölcüm yapan iki aletten birisi bir ucaga yerlestirildi ve digeri sabit olarak yerde birakildi. Ucak uzun süren bir yolculuga gönderildi. Sonuc: Ucaktaki saat süphesiz yavas ilerlemisti. Gerci bu saniyenin milyarda biri civarindaydi ama dikkat cekiciydi. Ucagin hizi buna neden oluyordu. Eger bilim adamalari bir uzay gemisiyle bunu deneseydiler zaman farki daha büyük olacakti. Saatler yavas ilerleyecekti. Bütün hareket eden sistemler zaman genislemesini yasayacaktir. Böylece bir insan vücudundaki tüm süreclerde yavaslayacaktir. Kalbimiz yavas carpacak.....Devami 2.Bölüm....
hits