Richard Feynman’ın Messenger Dersleri

Physics Forums konularını dolaşırken karşıma çıkan bu proje iki açıdan hoşuma gitti. Birincisi R. Feynman gibi bir üstadın ders anlatışına şahit olmak, diğeri ise projenin beklemediğim bir şekilde Microsoft’un elinden çıkması.

Öncelikle dersler hakkında ufak bir bilgi vereyim: Messenger derslerinin Microsoft ile bir alakası olmadığını öğrendim. Zamanında Hiram Messenger tarafından Cornell Üniversitesi bünyesinde  organize edilmeye başlamış ders serileriymiş. Üstad da bu seriye “Bir fizik yasasının karakteri” başlığıyla 1965′de katkıda bulunmuş. Tüm listeye şuradan ulaşabilirsiniz: University and Messenger Lectures (Cornell Üniversitesi).

Project Tuva

Project Tuva ©2009 Microsoft Corporation

Bill Gates, zamanında bir yolculukta sıkıntı gidermek için acaba üniversite arşivinde izlenecek ne var diye göz attığı bu ders videolarından çok etkilenmiş. Internet falan filanın artık bu işlere elverişli hale gelmesiyle R. Feynman derslerinin yayın haklarını satın alıp herkese açık hale getirmiş.

Proje sadece videolardan oluşmuyor. Bazı noktalarda fazladan bilgi sunmuşlar. Bazı noktaları daha da açmak için yorumlar falan var. Ayrıca dersi izlerken köşeye not almanız için de olanak sunulmuş.

Siteyi kullanabilmek için Microsoft’un Flash alternatifi Silverlight yüklü olmalı.

Project Tuva

Ali Doğramacı’nın vedası

Bu sabah Bilkent’in anons listesine rektörlük ofisinden gönderilen bir mesajla resmi olarak Prof. Ali Doğramacı, Haziran 2010′da görevinden ayrılacağını duyurdu. YÖK’ün belirlediği 67 yaş sınırına henüz ulaşmamasına rağmen hocamızın bu kararı almasında en önemli etkenin yeni yönetimin seçilmesinde İhsan hocanın da etkin olmasını istemesi.

Mektup şu şekilde:

Doğramanıcının Mektubu (Büyütmek için tıklayın)

Doğramanıcı'nın Mektubu (Büyütmek için tıklayın)

“LHC’ye gelecekten müdahale var mı?” haberleri

Bugün Milliyet’te okuduğum haberle klasik bir basın abartısı ile karşılaştığımı düşündüm. Haberin asıl kaynağı Vatan gazetesiydi. Habere göre New York Times’da çıkan bir habere göre iki ünlü bilim adamı LHC’deki hasarın gelecekten gelen bir müdahaledan kaynaklandığını savunmuşlardı.

Vatan Gazetesi

Vatan Gazetesi'nin haberi (Kaynak: Gazetevatan.com, Büyük resim için üstüne tıklayın.)

Bu kadarı ile gayet güzel bir bilim kurgu hikayesi ile karşı karşıyayız. Bu hikaye iki ünlü bilim adamı tarafından anlatılabilir. Ama haberde bunun bir makalede yazıldığı belirtiliyordu. Bu konuda ufak bir araştırma yapmak istedim. Bunun nedenini şu karikatürde çok iyi anlayabilirsiniz:

phd051809s

Bilim Haberleri Döngüsü (Kaynak: PhD Comics, Büyük resim için üstüne tıklayın)

Karikatürde özetle bilimsel bir makalede uzak bir ihtimalden bahsederken haber son kullanıcıya yaklaşırken bir anda kıyamet senaryosuna dönüşüyor. Ahmet Yükseltürk’ün blogunda yakın zamanda çıkan görünmezlik pelerini haberlerinin kaynaktan son okuyucuya yansıması gayet güzel irdelenmiş.

Şimdi habere gelelim. Araştırmamı yaparken aynı karikatürdeki gibi, işlerin nasıl bilim kurguya döndüğünü anlamaya çalıştım. Yazıda bahsedilen NYTimes haberine ulaştım. Haberde çok açık bir şekilde olmasa da birilerinin gelecekten gelip deneye müdahale ettiği gibi bir kaç ifade vardı. Ardından yazıların asıl kaynağı olan arXiv makalelerini aradım. LHC ile alakalı 3 makale vardı. LHC’de geleceğin etkilerini aramak başlıklı bu makalede elemanlar parçacıkların kinematiğini açıklayan diferansiyel denklemlerin geleceğe dönük çalışmasının sınır şartlarının o şekilde verilmesinden kaynaklandığını falan anlatmışlar. Yeterli arkaplan bilgim olmadığı için makaleyi eleştiremeyeceğim elbette. Ama anladığım kadarıyla makalede bir kişinin müdahalesinden ziyade sadece kinematiğin gelecek sınırşartlarından dolayı geriye dönük bir etkisi olabileceğinden bahsetmişler. Ardından gelen iki makalede de bu tezlerini açmışlar ve test için bir öneride bulunmuşlar.

Makalelerde, haberlerde bahsedilen dede torun paradoksuna dair bir ibare göremedim. Ama bu paradoks sadece olayı açıklama için geliştirilen bir yönte. Yani illa birinin gelip müdahalede bulunması anlamına gelmiyor. Sadece geçmişteki olayı gelecekteki olayın etkilemesi üzerine gelecekteki olayın tekrar var olup olmaması üzerine.

NYTimes’daki haberin de belirttiği gibi, bu tip bir etkinin olabilmesi için fiziksel yasaların geriye çevrilmesi gerekiyor. Yani zamana bağlı bir denklem düşünün f(t) gibi. Burada f(t0-t) gibi bir değişiklik yapıldığında fonksiyon t0 anından t kadar geride ne değer verdiyse aynı değeri vermeli.

Klasik mekanikteki bir çok denklem bu şekildedir. x = gt2‘yi düşünün. Yani serbest düşme denklemi. x(t0)-x(t) gibi bir yöntemle nesnenin izlediği yolu tersine izleyebilirsiniz. Sanırım kuantum mekaniğinde de bu yöntem işletilebiliyor. Ama bu tip bir yargıyı genelleştirebilmek için daha derin düşünmek gerekiyor. Evrendeki her şey parçacıklardan oluştuğuna göre, bu parçacıkların izlediği yolu gerçi çevirebilmek için parçacıkların toplu hareketini açıklayacak bir iki kurama ihtiyaç var. Bu kuramlar da istatistiksel mekanikte bulunmakta. İstatistiksel mekaniğe göre evrendeki tüm parçacıkların enerjisi entropi denilen bir kavramla açıklanabiliyor. Düzenliliğin bir yansıması olan bu kavram zamanla değişmekte ama bu değişim geri çevrilememekte. Çünkü tüm parçacıkalrın bir sonraki konumu ile bir önceki konumu arasındaki geçiş belli bir olasılık dağılımıyla gerçekleşiyor. Dolayısıyla bir parçacık belli bir olasılık ile herhangi bir başka yerden harekete geçmiş olabiliyor.  Dolayısıyla zamanda ileriye yolculuk edilse de, geriye dönüş yapılmak istense, aslında geçmişe değil sadece farklı bir geleceğe gidilir.

Neyse, bu konuda tartışmak güzel olur.

Öte yandan, LHC’deki aksamanın sebebini Brian Cox şu videoda anlatıyor:

Kaynak: TED.

Vatan gazetesinin haberi
PhD Comics karikatürü

Lazer ile dişe ultrason

Avustralya ve Tayvan’dan bir grup insan dişinin enamel yapısının esnekliğini morötesi lazer ile ölçmeyi başarmışlar. Yalnız bu yöntem kavramın ispatı aşamasında. Yani son ürün çıkmamış durumda. Fakat elbette hızlı ölçüm alabilmek için gerekli boyutlara getirilebilir.

uvdis

© 2009 OSA

Elemanlar dişe 5 nanosaniye atımlarla 266 nanometre dalga boyunda (UV) lazer ışığı vurarak sonucunda oluşan titremeyi ölçmüşler. Bu titremeden de enamel tabakasının ne kadar esnediğini çıkarmışlar. Sağlam dişler sert olacağı için bu şekilde teşhis koymanın kolaylaşacağını savunuyorlar. Nature’daki yazının sonunda diyor ki, bu fotoniğin diş sağlığında kullanılmasının ilk örneği değil diyor. Önceden diş üzerinde terrahertz spektroskopiden Raman ışımasına kadar bir sürü test yapılmaya çalışılmış. Raman’ın kullanıldığı bir yer daha. Nasıl bir fenomense kalemtıraş olarak bile kullanılacak neredeyse.

Optics Express Makalesi: Opt. Express 17, 15592–15607 (2009) DOI: 10.1364/OE.17.015592
Nature Photonics Haberi: Nature Photonics 3, 566 (2009)  DOI: 10.1038/nphoton.2009.176

Bilkent Fizik’in Puanını Yükseltmek

Bu sene 1991 doğumlular üniversiteye başlayacaklar sanırım. 1991 yılında ben ilkokula başlamıştım. Yani o seneleri hatırlıyorum. Bu sene üniversiteye başlayanlar sanırım Matrix serisi için, bizim için Geleceğe Dönüş için düşündüklerimizi düşünüyordur. Gerçi ikisini de izlemiş biri olarak Geleceğe Dönüş serisinin daha kaliteli bir yapım olduğunu düşünüyorum.

Neyse, bu seneki taban puanlarına baktım. Kendi bölümümün puanını oldukça düşmüş. Sanırım bunun en büyük etkisi bu sene geçirdiğimiz kriz. Millet “iş garantisi” gördüğü bölümleri tercih etmiş çoğunlukla. Mesela Tıp. Halbuki Tıp’tan mezun olana kadar ekonominin durumunun ne olacağı belli olmaz. Bana kazananları tebrik etmek düşer elbette.

Bu yazıyı yazma niyetim ise biraz daha farklı. Genel olarak bilim dallarının (matematik, fizik, kimya) puanı her zaman düşük çıkar. Bu bölümlere gidenlerin çoğu ya idealizimden gider ya da puanı oraya yetmiştir. Başka sebepler genellikle azınlıktadır. Zira bu bölümlerin sonunda “bir meslek garantisi yoktur”, ya da “dersanelerde öğretmen olma gibi bir alternatifleri olur” diye düşünülür. Matematik biraz farklı. Bankalar falan matematikçi alırlar genellikle.

Ben kendi bölümümü tanıdığım için daha emin yazabilirim. Bizim bölümün durumu hem kimya hem de matematikten daha vahimdir. Çünkü iş verenlerin gözünde fizikçinin pek bir değeri yoktur. Genellikle elektronik mühendisinin aynı işi görebileceği düşünülür. Halbuki elektronik mühendisleri eğer kendileri uğraşmazlarsa birinci sınıf genel fizik dersleri dışında çok fazla fizik dersi görmezler.

Uzun sözün kısası, şöyle bir kısır döngü var: Fiziğin puanları düşük çünkü iş verenlerin gözünde bir değeri yok; iş verenlerin gözünde fiziğin bir değeri yok çünkü puanı düşük. Peki bu kısır döngü nasıl kırılmalı?

İşte çözüm: Her bilim dalının sonuna “Mühendisliği” ibaresini koyun. Yani Bilkent Fizik olacağına Bilkent Fizik Mühendisliği olsun. Müfredatına da iki devre tasarımı dersi koyun tamamdır. İki sene sonra Türkiye derecesi yapmış adamlar bile bizim bölümü tercih ederler. Mezun olunca da, öğrenci dört sene belinin boşuna çatırdadığı hissine kapılmaz.

Peki fizik hakkındaki gerçek nedir? Benim gördüğüm kadarıyla hangi üniversiteden mezun olursanız olun. Fizik okuduysanız her işi yaparsınız. Hem de başarıyla. Benim arkadaşlarımdan İş Bankası’nda sistem mühendisliği yapanlar oldu. Büyüklerimden Tarih üzerine yüksek lisans yapanlar oldu. Beraber çalıştığımız bir arkadaşın eşi yazılımcı olarak çalışıyor.

Fizikçi adam her işi yapar çünkü iyi bir eğitim almışsa ya da kendini iyi eğitmiş ise zaten eleman doğayı anlamaya kasan birisidir. Bölümün zorluğundan da anlaşılacağı üzere doğayı anlamak en zor işlerden biridir. Zira doğayı anlamak ezberle olmaz. İşin özüne inmezseniz bir şey anlamazsınız.

E, sanki hede hödö mühendisliğinde doğrudan mesleği mi öğretiyorlar? Herhangi bir mesleğe girdiğinizde zaten orada bir eğitim sürecinden geçiyorsunuz. Zart diye işe başlatmıyorlar yani. İş verenlerin sizden istediği verileni anlayabiliyor musunuz? İş disiplininiz var mı?, biraz da konulara yabancı mısınız değil misiniz. Zaten mezun olur olmaz CEO’luk yaptırtmazlar adama.

Fiziği hakkıyla bitiren birisi için herhangi bir şeyin mekanizmasını çözmek çok zor değildir. Doğrudan meslek ile alakalı bölümlerde ne gösteriliyorsa aynısı fizikte de gösteriliyor. Yani ne bileyim Java dersi alınca Java uzmanı mı olunuyor ki? Biz de alıyoruz mesela Java dersi. Hatta kullanıyoruz da. Matematiğin ağır konularını biz de görüyoruz. Daha fazlasını da görüyoruz, doğrudan matematiği uyguladığımız bir ton alan var.  Hatta matematiğin uygulamasını en iyi öğreten bölümlerden birisidir fizik.

Ama gel gelelim önyargıdan dolayı ortalıkta bir güvensizlik var. Umarım düzelir. Ama ummak yerine bu teklifimin ciddi ciddi düşünülmesini isterim :)

Yeni bilimkurgu dizileri

Maalsef ülkemiz sınırları dahilinde üretilen dizilerden bahsetmeyeceğim. Bilimkurgu türüne çok fazla eser veremiyoruz ülke olarak. Bunun sebepleri, üzerine düşünülmesi gereken bir konu, ama bu yazının konusu değil elbette.

Ayrıca Stargate ve türevlerinen de bahsetmeyeceğim. Çünkü bu ve benzeri dizileri takip etmiyorum. Bilimsel bir sebebi yok, sadece takip etmiyorum.

Yalnız son bir iki ayda iki dizi dikkatimi çekti. İkisi de uzay yolculuğuyla alakalı ama ikisi de zaman olarak yakın bir gelecekten bahsediyorlar. Yani dizide sundukları teknolojiler belki yakın zamanda hayata geçirilebilecek cinsten.

Virtuality

Tüm hakkı Fox Televisiona aittir.

Tüm hakkı Fox Television'a aittir.

Bu dizilerden birincisi, önceden Amsterdam adlı diziden tanıdığım Nikolaj Coster Waldau’n başrolü paylaştığı Virtuality. Bu dizide elemanlar, üzerinde yaşamın sürdürülebileceği toprakların, suların yükselmesiyle azalmasından dolayı, Dünya’ya benzeyen gezegen aramak için komşu sisteme yolculuğu anlatıyor. Dizinin ismi ise yolculuk sırasında millet kafayı yemesin diye geliştirilen ve kullanıcısının istediği 3B fantaziyi canlandırmasına yardımcı olan bir yapay zeka motorundan geliyor.

Dizinin genel kurgusu gayet güzel. Olası bir benzeri yolculukta gerçekleşmesi muhtemel olaylar, alınabilecek önlemler, bu yolculuğun gerektirdiği teknolojiler falan biraz uçuk da olsa güzel oturtulmuş. Tek içime sinmeyen tarafı yolculuk yöntemleri; elemanlar geminin arkasına bir perde çekerek perdenin arkasında nükleer bomba patlatıyorlar. Böylelikle bombanın itiş gücüyle gemi ileri gidiyor. Halbuki perdenin arkasında patlatmak yerine, gemiye bağımlı olarak patlatılsa, ilk etki anından çok daha sonra da itiş gücünden yararlanılabilirdi.

Çok mühim bir ayrıntı değil elbette. Dizinin ilk bölümü 1 buçuk saat sürdü ve sonraki bölümleri bu bölümün aldığı reytinge göre çekilecekti ama ses seda çıkmadı.

Defying Gravity

Tüm hakkı ABCye aittir.

Tüm hakkı ABC'ye aittir.

İkinci dizimiz Defying Gravity. Başka bir kanalda çok benzer bir tema ile karşı kaşıyayız. Ama bu sefer komşu bir sistem yerine Venüs’e ve diğer gezegenlere yolculuk yapıyoruz.

Konusu ve genel teknolojik kurgusu neredeyse tamamen BBC Space Odyssey: Voyage to the Planets‘dan alınmış bu dizide daha çözemediğim bir iki saçma teknoloji var.

BBC’nin belgesel dramasına ek olarak, rahat rahat kurguyu genişletebilmek için uyduruk bir iki teknoloji sunuluyor. Uzayda yer çekimi hissedilemeyecek kadar küçük biliyorsunuz. İşte Antares gemisinin sakinleri içeride rahat rahat dolaşsınlar diye geliştirilen teknoloji nanogiysi, nanoayakkabı falan. Elbette geliştirilebilir şeyler. Ama satılmaya çalışılan teknoloji şu: bu elbiseler ve ayakkabılar sayesinde tabandaki ufak elektromanyetik kuvvetler bizi geminin gövdesine çekiyor.

Her hakkı BBCye aittir.

Tüm hakkı BBC'ye aittir.

Dördüncü bölüme kadar bir soru cevaplanmamıştı: Elemanların saçları da nedense bu kuvvetten etkileniyordu. Yani Dünya’nın yerçekiminde nasıl davranıyorlarsa öyle davranıyorlardı. Bu soru daha başka manyakların da kafasına takılmış herhalde ki, dördüncü bölümde bu soruya da nano saç spreyi ile çözüm bulma kararı aldılar. Uzay yolculukları sırasında elemanların saçları ahenkle dansetmeyi bırakmasın diye değerli yüklerine saç spreyleri de eklemişler.

Tabii bu, yemeklerin neden uçmadığını tam açıklamıyor elbette. Ama yemek falan yedikleri mekan gövde mi yoksa merkez kaç kuvveti sağlayan döner kolların içi mi anlayamadığımdan, bu konuyu es geçiyorum.

Elbette dizilerden çok şey beklemek saçmalık olur. Adamların en gerçek teknolojik kurguyu sunma gibi bir sorumlulukları yok. Zaten öyle sunuma gitseler dizi değil belgesel olurdu herhalde o yapımlar.

Son olarak BBC’nin Space Odyssey: Voyage to the Planets belgesel serisini bulursanız izlemenizi tavsiye ediyorum. Bu tip uzun sürecek uzay yolculuklarını en iyi kurgulayan yapım diyebilirim. Zaten belgesel.

Birikenler

Bir kaç haftadır, hakkında bir şeyler yazmayı planlayıp da yazamadığım güzel makaleleri en azından başlık başlık listelemek istiyorum:

Lazer ile parçacık hızlandırmak — Nature Photonics 3, 423 – 425 (2009), DOI: 10.1038/nphoton.2009.119

Günümüz parçacık hızlandırıcılarına nazaran daha verimli çalışabilecek ve daha uzuca iş görebilecek bir parçacık hızlandırma yönteminden bahsediliyor. Petawatt lazerlerle, parçacıkların ultra yüksek enerjilere hızlandırılabileceği öne sürülüyor.

Optik anahtarlama — Nature Photonics 3, 429 – 430 (2009), DOI: 10.1038/nphoton.2009.125

Ortası boş fotonik kristal fiberlerin boş kısmına, rubidyum atomları sıkıştırarak, ışığı bu alana hapsedince, çok soğuk sıcaklıklarda, tek fotonlar için tümüyle optik bir anahtarlama yöntemi elde edilmiş. Böyle bir yöntem şu anda elimizde olmayan optik anahtarlar için gerekli bir şey. Zira elektronik devrelerde anahtarlama çok rahatbaşka bir elektronik devre ile hallediliyor, ama optik devrelerde böyle bir mekanizma yok. Onun yerine elektronik devrelerle anahtarlama yoluna gidiliyor ki, çoğu uygulamada elbette bu yöntem yeterli kalmıyor.

Tek fotona şekil verme — Nature Photonics 3, 430 – 432 (2009), DOI: 10.1038/nphoton.2009.122

Kuantum optikte sıkça kullanılan tekli fotonların faz farklarıyla oynanması ile yararlı uygulamalar geliştirilmiş.

Diyot lazerlerle yeşil ışık — Nature Photonics 3, 432 – 434 (2009), DOI: 10.1038/nphoton.2009.124

Özel bir şirket bünyesinde yapılan araştırma ve geliştirme sonucunda InGaN tabanlı diyotlar ile yeşil dalga boyunda ışık veren yarı iletken lazer üretilmiş. Yeşil ışık veren lazerler genelde gaz lazerlerdi, bu tip bir lazer yeni yeni geliştirilen lazer televizyonlarda kullanılabilir.

Organik çağı — Nature Photonics 3, 439 (2009), DOI: 10.1038/nphoton.2009.127

Yine Nature Photonics’in aynı sayısından bir yazı. Bu editoryal, organik ledlerden daha bir çok organik uygulamaya, organik teknolojiler hakkında güzel bir özet sunum yapmış.

Bağımsız yarıiletken nanoyapılardan ayırd edilemez fotonlar — Phys. Rev. Lett. 103, 053601 (2009), DOI: 10.1103/PhysRevLett.103.053601

Bu sefer biraz daha detaylı ve ağır bir yazı sunuyorum. Fizik Özet Mektupları olarak dilimize çevirebileceğimiz Physical Review Letters isimli en saygın fizik dergilerinden birinde yayınlanmış bu yazıda, birbirinden bağımsız, izole olmuş, ZnSe/ZnSeMg kuantum kuyularındaki safsızlık olan florin adacıklarına bağımlı egzitonlardan ayırd ediemeyen fotonların üretildiği gözlemlenmiş. Bunun manası nedir peki tam olarak? Şu anda kuantum heberleşmeyi mümkün kılan şey, birbirine dolaşık iki foton çiftidir. Bu çiftler spontane parametrik alt dönüştürme (SPDC, Spontaneous Parametric Down Conversiton) denilen bir yöntemle elde edilmekte.

Bunu biraz daha açmak istiyorum. SPDC yönteminde tek foton üreten bir kaynaktan çıkan fotonlar özel bir doğrusal olmayan kristale verilirler. Bu kristal arada sırada birbirine dolaşık bir foton çifti üretir. Dolaşıklığın anlamı, bir fotona yapılacak bir işlemin anında diğer foton üzerinde etkili olmasıdır. Örneğin bir fotonun polarizasyonunu değiştirirseniz sanında diğer fotonun polarizasyonu da bundan etkilenecektir (Einstein, Podolski, Rosen paradoksu olarak tarihe geçen paradoks bunun aslında imkansız olduğunu savunuyordu ama ne yazık ki, bu şekilde çürütüldü).

Bu makaledeki yöntem bu işi bu kadar karmaşıklığa mahal vermeden çözmeyi öngörüyor. Çünkü yukarıda anlattığım dönüştürme işleminin kuantum verimliliği oldukça düşük. Yani işimize yarayacak fotonlar çıkana kadar belki bir çok fotonun girmesi gerekli. Eğer bu makaledeki yöntemin kuantum verimliliği yeterli olursa SPDC’ye gerek kalmadan birbirine dolaşık fotonlar üretilebilecek.

Elimdeki tüm bağlantılar bunlar değil ama yazı çok uzamasın diye şimdilik bırakıyorum.

Nanoporlar ile su arıtımı

TED.com’da güzel videolar yayınlanıyor. Düzenli takip ediyorum. Bu hafta TED Global 2009 kapsamında yapılan konuşmaların ilk derlemesi yayınlandı, güzel ilham verici videoların birinde ise nanoteknolojinin yakın zamanda gördüğüm realistik ve nanoteknoloji perspektifine uyan bir örneğini izledim.

Michael Pritchard, 15nm genişliğinde porları bulunan bir malzeme ile pis suyu arıtıp içilebilir hale getiren bir filtre sistemi geliştirmiş. Doğrudan uygulaması ise temiz su imkanı olmayan yerlerde hızlı su arıtımı.

Video İngilizce ama yakında TED’in açık çevrim programı ile Türkçe’ye de çevrilecektir.

Kuantum Mekaniği

Kuantum ile ilgili yazıların ikincisini konuyu biraz açmak üzere tasarladım. Okumaya başlamadan önce kuantumu anlatmaya çalıştığım ilk yazıya bakmanız iyi olabilir. Bu yazıda kuantum mekaniğinin postülalarını(koyut diye çevirmiş TDK, genel olarak bir şeyi ispatlarken varsayılacak şeyler gibi bir anlamı var), yani temel direklerini anlatmaya çalışacağım.

Aslında tarihsel olarak kuantum mekaniği bu şekilde açıklanmaya çalışılmamış. Yani kuantum mekaniğine neden gerek duyuldu gibi bir mantık ile düşünmeyin bu yazıyı. Daha ziyade kuantum mekaniğini anlamak için bir ilk basamak olarak düşünün. Bu tip bir yaklaşımın güzellikleri olmasının yanında, bence, en kötü özelliği konuyu kavramak için üstüne biraz daha bir şeyler eklemek gerekliliğidir. Okullarda da bu yazıdaki mantık silsilesi gösterilir ama öğrenci (yani ben) bu basamağı sanki bir “neden”miş gibi algılayıp kavrama mantığını bu ilk dersin üstüne oturtmaya çalışır. Halbuki nedenden ziyade nasıl işlendiği için bu tip bir kavrama teşebbüsü iyi sonuçlar doğurmayabilir.

İşin nedenine inmak için belki bir bilim tarihi kitabı okumak daha verimli olabilir. Matematiksel silsileyi oturtmak ve klasik mekaniğin nerelerde yetersiz kaldığını anlamak için ise Newton mekaniğinden başlamak gerekir, ki bu da çok zaman alır.

Benim tavsiyem işin nedenine çok takılmadan nasılına bir göz atmanız. Kuantum mekaniğinin matematiğini kavramak gerçekten zaman ve emek alan bir iştir. Fiziğinin asıl sebeplerini zaten kimse bilmemekte. Tek bildiğimiz parçacıklar belli özellikler göstermekte ve belli kurallara uymaktalar. Çok sığ gözükse de aslında bu kadar bilgi bile şu anda gelinen teknolojik seviye için yeterli olmuş. Belki daha soyut uygulamaların hayata geçirilmesi için, mesela kuantum bilgisayarların realizasyonu için fiziğin daha net açıklanabilmesi gerekebilir. Son birkaç cümleden bir şey anlamadıysanız çok üzülmeyin, daha ayrıntılı bir yazıyla açıklamay açalışırım ileride.

Kuantum mekaniği ile klasik mekanik arasındaki en önemli fark parçacıkların nasıl davrandığını anlatma biçimleridir bence. Klasik mekanik bir parçacığı yer ve momentumu ile tanımlar. Yer tanımını bir koordinat sistemine ve bir merkeze (orijin) göre tanımlarken o andaki hızını ve gitmekte olduğu yönünü momentum ile tanımlar. Momentum tanımını başka bir yazıda yaparım ama kısaca değinmek gerekirse kütle ile hızının çarpımı diyebiliriz. Yani momentum bilgisi içerisinde hem kütle hem de hız bilgisi yatmakta. Yer ve momentum bilgilerini kullanarak parçacık hakkındaki diğer her türlü bilgiyi elde edebilirsiniz.

Bilim gazeteciliği ve bir haber

Bugün gazete tarama rutinimi yaparken Milliyet gazetesinin “Son Dakika” haberleri arasında ilginç başlıklı bir haber gördüm. “Bilim adamları mars oldu” diye bir başlık atılmıştı. Sanırım haber bilimsel olunca yeterince ilgi çekmediği düşünülmüş ki anasayfa editörleri böyle ilginç bir başlıkla işe biraz magazinsel hava katmaya çalışmışlar. Alt metninde de “Mars’ta hayat arayışı ile meşgulken başka gezegende fizillenen ‘hayatı’ gözden kaçırdılar” diye neresinden tutacağımı bilemediğim bir cümle kurmuşlar.

Milliyet'in Başlığı

Milliyet'in Başlığı(Daha büyük resim için resme tıklayın)

Birincisi haberi okursanız zaten yeni hayat belirtisinin gözlemlendiği yerin aslında bir gezegen değil bir uydu, Satürn’ün uydusu Enceladus, olduğunu anlayacaksınız. İkincisi bilim adamları denen grup sırf Mars’ta hayat belirtisi aramıyorlar ki, Jüpiter’in uydusu Europa’da da okyanusların varlığı ilgi çeken bir konuydu. Hatta Mars’dan daha fazla ihtimal verenler bile vardı. Üçüncüsü sanki bu yeni hayat belirtisini bilim adamları bulmamış gibi bir hava verilmiş ki zaten bilim adamalrdından başka kim böyle bir araştırmaya girecek altyapıya sahiptir bilemeyeceğim. Son olarak gözden kaçan bir şey yok, son zamanlarda gözlenen bir fışkırmayı inceledikten sonra bu uyduda da bir yaşam belirtisi görmüşler. Yani gözden kaçırmak değil, bu yeni bir keşiftir.

Tabii yazının kendisi anasayfadaki başlık gibi değil. Yazının kendisi çok güzel hazırlanmış bilimsel bir haber. Ama anasayfa editörlerinin “makyajlamasıyla” böyle garip başlıklar atılıyor sanırım. Umarım gazeteye bu haberi aktarırken de aynı amatörlüğü göstermezler.

« Daha eski yazılar