28 Eylül 2011 Çarşamba

Michelson–Morley deneyi

Michelson–Morley deneyi, fizik tarihinin en önemli ve ünlü deneylerinden biridir. 1887'de Albert Michelson ve Edward Morley tarafından Case Western Reserve University'de yapılan deney genel olarak eter teorisine karşı en büyük kanıt olarak düşünülür. Albert Michelson özellikle bu çalışması için 1907'de Nobel Fizik Ödülü'nü aldı Deneyin asıl amacı Ether maddesinin var olduğunu deneysel olarak kanıtlamaktı.Amacın olumlu yönde olmasına rağmen deney olumsuz sonuçlandı.Eğer böyle bir madde olsaydı içide bulunan her şeyi etkilerdi (ışık dahil). Michelson ve Morley deneyi değişik zamanlarda ve koşullarda tekrarladılar ama sonuç değişmedi.Işıkta bir sapma ya da gecikme olmadı.

kütleçekim

Evrendeki dört temel etkileşimden biri. Diğer üç temel etkileşim elektromanyetik etkileşim (kuvvet), zayıf etkileşim (kuvvet) ve güçlü etkileşimdir. Kütleçekim, cisimlerin Dünya'nın yüzeyinde kalması, gezegenlerin yörüngelerinin olması gibi fiziksel olayların sebebidir. Kütleçekimin doğası tam anlamıyla genel görelilik kuramı ile açıklanabilmesine rağmen yerküre üzerinde veya yakın uzaydaki hesaplarda bir kuvvet olarak kabul edilebilir; Newton Mekaniği'nde daima kuvvet olarak kabul edilir.
Bir cisme etki eden kütleçekim kuvvetine o cismin ağırlığı denir. Hız verilmeden yüksekten bırakılan cisimler, ağırlıkları nedeniyle yere doğru hareket ederler. Bu harekete serbest düşme denir. Cisimleri harekete geçirebilmek için kuvvet uygulamak gerekir. Ancak serbest bırakılan bir cisme kuvvet uygulandığı zaman bile cisim düşmeye devam eder. Bunun nedeni yer çekimi kuvvetidir. Serbest düşen cisimler, Newton’un İkinci Hareket Yasası’na göre ivme kazanır. Buna yer çekimi ivmesi denir. Serbest düşen cisimler yer çekimi ivmesinin etkisiyle düzgün hızlanarak yere düşer. Yer çekimi kuvveti sabit olduğu için yer çekimi ivmesi de sabittir; yani düşen bir cismin hızının artış hızı, hep aynı kalır ve cisim düştüğü sürece her geçen saniyede hızı aynı miktarda artar.
Ağırlık, Newton’un genel çekim yasasına göre çekim kuvvetleri sonucu oluşan bir büyüklüktür. Yeryüzünde yerin merkezinden uzaklaştıkça cisimlerin ağırlığı azalır. Bir cismin ağırlığı (G) o cismin kütlesi (m) ile bulunduğu yerin çekim ivmesi (g) çarpılarak hesaplanır. Bir cismin ağırlığı, bulunduğu yere göre değişir. Ay’ın kütlesi ve yarıçapı Dünya’ya göre daha küçüktür. Bu yüzden bir cismin Ay’daki ağırlığı Dünya’daki ağırlığının yaklaşık 1/6’sı kadardır. Bir cismin kütlesi de madde miktarının bir ölçüsüdür ve ayırt edici bir özelliktir. Hiç değişmez. Dünya’dan Ay’a doğru gidildikçe Dünya’nın çekim kuvveti azalır ve Ay’ın çekim kuvveti artar. Bu iki çekim kuvvetinin eşit olduğu yerde cismin kütlesi değişmediği hâlde ağırlığı sıfır olur.
Yer çekimi kuvvetinin, cismin kütlesine ve cismin yerin merkezine olan uzaklığına bağlıdır. Cismin kütlesi arttıkça cismin üzerindeki yerin çekim kuvveti de artar. Kütleler arasındaki çekim kuvvetiyle ilgili olarak Newton, günümüzde de geçerli olan Genel Çekim Yasası’nı bulmuştur. Bu yasaya göre, herhangi iki cisim birbirini, kütleleri çarpımıyla doğru orantılı, kütle merkezlerini birleştiren uzaklığın karesiyle ters orantılı bir kuvvetle çeker.

genel görelilik

Genel görelilik kuramı, ivmeli hareket ile kütleçekimi açıklamasını özel göreliliğe birleştiren, genelleyen kuramdır. 1916'da Einstein tarafından ortaya konmuştur. Genel görelilikten önce, Newton'un kütleçekim kuramı geçerli kabul ediliyordu. Newton'un formülleri (yatay atış, dikey atış vb) bugun de duyarlılık gerektirmeyen uygulamalarda geçerlidir. Ancak aya roket göndermek gibi duyarlı işlerde Einstein formülleri kullanılmaktadır. Genel olarak Newton mekaniğinde Kuvvet (F), Görelilik kuramında ise Kütle (M) önemli ve önceliklidir. Genel görelilik ile Einstein şunları ortaya çıkartmıştır:
  • Yerçekimi (kütleçekimi) ve ivmeli devinim birbirinden ayırt edilemez (Eşitlik ilkesi)
  • Kütle, içinde bulunduğumuz uzay-zaman'ı eğip bükmektedir.
  • Yerçekimi bir kuvvet değildir, uzay-zaman'ın geometrik eğriliğinden ortaya çıkar.
Genel görelilik, kendi zamanı için inanılması güç pek çok öngörülerde bulunmuştur; bunlardan en önemlileri:
  • Eğer kütle uzay-zamanı geometrik olarak eğiyorsa, Güneşin çok yakınından geçip gelen uzak yıldızların ışıkları eğrilmiş olmalıdır. Bu eğrilik güneş çektiği için dışbükey değil de uzay-zamanın eğriliğine uygun içbükey olmalıdır.
  • Çok çok yoğun kütleler uzay-zamanı öylesine bükebilir ki, uzay-zaman kendi üstüne katlanır ve içine çöker, böylesine yoğun bir kütle görülemez çünkü ışık dahi bu uzay-zaman eğriliğinden, çökmesinden kurtulamaz.
  • Kütle uzay-zamanı eğiyorsa bu eğilmeden zaman da etkileniyor (göreceli) olmalıdır. Eğilmiş zaman yavaş akmalıdır.
  • Hareketli büyük kütleler etraflarındaki bir kısım uzay-zamanı da sürükleyebiliyor olmalıdır.
  • Kütle uzay-zamanı eğiyorsa, kütle yakınındaki eğrilikten ilerleyen ışık, uzağındaki düzgün uzay-zamanda ilerleyenden daha uzun yol almalıdır.
  • Yüksek kütleli oluşumların ani hareketleri uzay-zamanda ani değişimlere, eğrilik dalgaları oluşmasına neden olabilir.
Bu öngörülerin hemen hepsi 1916'dan günümüze dek gözlenebilmiş, defalarca kez denenmiş ve doğru çıkmıştır:
  • 1919'da ilk kez İngiliz Astrofizikçi Sir Arthur Stanley Eddington güneş yakınından gelen ışığın eğri çizdiğini gözlemlediler. Daha sonraları yapılan bütün gözlemler eğriliğin GG'nin hesapladığı ile oldukça yakın olduğunu gösterdi.
  • Evrende hiç ışık vermeyen ve etrafındaki her şeyi içine çekecek kadar yoğun kütle gösteren oluşumların varlığı tespit edildi. Karadelik adı verildi.
  • Kütle yakınında ve uzağında çok hassas atom saatleri ile yapılan deneylerin hepsi kütle yakınında zamanın GG'nin hesaplarına uygun olarak yavaşladığını gösterdi.
  • Geçen yıl açıklandığı üzere çok hassas jiroskoplarla donatılmış LEGOS1 ve LEGOS2 uydularının 11 yıl süren ölçümleri dünyanın etrafındaki uzay-zamanı sürüklediğini ortaya koydu.
  • Güneşin ardına geçen Viking uzay araçlarından dünyaya gönderilen sinyallerin, olması gerekenden daha uzun sürede dünyaya ulaştığı, yani uzay-zamanın güneş tarafından eğilmesinden etkilendikleri ortaya çıktı.
  • 1993'te Hulse ve Taylor, ikiz yıldızların spiral hareketinden uzay-zaman eğrilik dalgalarının oluşumunu gözleyerek nobel kazandılar.
Kütle, uzayı olduğu kadar zamanı da bükmektedir. Zamanın bükülmesi kütlenin merkezinde geleceği işaret eder şekildedir. Eğer cisme etkiyen bir kuvvet yoksa, cisim kendi geleceğine doğru ilerlemektedir (düşmektedir).

süper sicim

Süpersicim kuramı parçacıkları ve temel kuvvetleri çok küçük süpersimetrik sicimlerin titreşimleri şeklinde modelleyerek onları tek bir kuramda anlatmayı amaçlayan bir denemedir. Kuram, kuantum kütleçekim kuramları arasında en umut verici olanlardan biri olarak düşünülür. Süpersicim kuramı, süpersimetrik sicim kuramı için bir stenodur çünkü bozonik sicim kuramından farklı olarak o sicim kuramının fermiyonları ve süpersimetriyi birleştiren bir versiyonudur.

süpersimetri

Süpersimetri parçacık fiziğinde geçen Standart Modelin karşılaştığı sorunları çözmek için 1970 lerde ortaya atılan bir teoridir. SUSY olarak kısaltılır. Temel fikir, bilinen her fermiyona yeni bir bozon ve aynı şekilde bilinen her bozona da yeni bir fermiyon parçacığın varlığını öne sürerek, tesir kesiti hesaplamalarında sonsuz çıkan integralleri sonlu hale getirmektir. Süpersimetri aslında bir modeller ailesi olarak düşünülebilir: Varlığı iddia edilen yeni parçacıkların kütleleri, bilinen parçacıklarla etkileşmeleri teori tarafından verilmediği için bu parametrelerin her ilginç sonuç veren değeri bir yeni model gibi düşünülebilir. Bu modeller ailesinde en basit olanına Minimal Süpersimetri Modeli (MSSM) ismi verilir, bağımsız parametre sayısı 150 den fazladır. Hesaplanabilir bir teori olarak ilgi çekmesinin yanı sıra, farklı kuvvetlerin etkileşim katsayılarını da yüksek enerjilerde aynı değere taşıdığı için en olası modellerden biri olarak kabul edilmektedir.

m kuramı

Edward Witten bu kurama sadece m-kuramı demiştir. Kuramı daha iyi anladıkça m'nin ne olduğunu anlayacağız demiştir. buna rağmen kuram membrane kuramı olarak adlandırılır. kuramı destekleyen susy cern de test edildikten sonra doğruluğu anlaşılacaktır. süpersicim kuramının daha geliştirilmiş halide denilebilir bu kurama ve son olarak bu kuram'ın öngörüleri daha doğrulanmamıştır.

akaşik kayıtlar

Akaşik kayıtlar (akashic records), evrende meydana gelen her olayın, her hareketin yok olmadığını, hepsinin izlerini bıraktığını ve kaydolduğunu ileri süren tezoflarca kullanılan bir terimdir. Terim Hint teozofisindeki “evrendeki tüm uzayı kapsayan temel esîrî cevher” olarak tanımlanan “akaşa” sözcüğünden Batılı teozoflar tarafından türetilmiştir. Bu görüşe göre, nasıl evrende hiçbir madde dönüşümler geçirmekle birlikte yok olmazsa, hiçbir hareket ve olay da yok olmayıp akaşa denilen süptil cevhere kaydolur.
Budizm’de akaşa, bu kayıtlanma olayının kapsamıyla ilgili olarak iki türde ele alınır:
  • 1- Kişisel akaşa: Kişinin duyguları, algıları, zihinsel oluşumları, bilinç hareketleri, fiziksel biçimi vs. ile ilgili bireysel akaşa.
  • 2- Maddi her şey ile ilgili olan sınırsız akaşa.
Batı teozofisine göre akaşa ya da akaşik kayıtlar her düşüncenin, her eylemin, her sesin, her ışığın vibrasyonlarının kaydolduğu, özetle, fiziksel alemden yansıyan tüm tesirlerin seri ve dakik bir biçimde yoğunluklarına göre sınıflanıp kaydolduğu sınırsız ve ebedi bir arşivdir. Batı teozofisinin kurucusu olan ve akaşa sözcüğünü Batı’ya aktaran H.P. Blavatsky’ye göre “kişisel akaşik kayıtlar”ın yanı sıra, her gezegenin “gezegensel akaşik kayıtlar”ı mevcuttur ki, Rudolf Steiner ve Edgar Cayce gibi ünlü medyumların Dünya tarihinin bilinmeyen geçmişiyle (Atlantis, yedi kök soy vs.) ilgili olarak aktardıkları bilgileri, bu “gezegensel akaşik kayıtlar”la irtibata geçerek aktardıkları ileri sürülür. Kimileri Kur'an’daki Levh-i mahfûz kavramını akaşa kavramıyla ilişkili olarak yorumlarlar.
Spiritüalistler kişisel akaşik kayıtlar yerine serbest hafıza terimini kullanırlar ve sınırsız akaşa kavramına sıcak bakmazlar. Çünkü spiritüalist anlayışa göre, bir vibrasyonun varlığını akaşik teorideki gibi ebediyen sürdürmesi maddesel olarak imkânsızdır.