Esîr Maddesi ve Mezon Alan Teorisi (Kuantum Fiziği)

9 min readApr 6, 2017

Merhaba bu blogdaki konuları ve daha fazlasını, yeni açtığım Youtube kanalında video olarak paylaşacağım. Dilerseniz kanalı inceleyebilir ve takip edebilirsiniz: https://www.youtube.com/c/diamondtema

Biz her zaman uzayın bir boşluk olduğunu düşünmüştük. Ancak Kuantum kuramı, boşluğun aslında boşluk olmadığını öne sürmektedir. Şu bir gerçektir ki; bilim, fizik ve teknoloji gibi alanlarda bilgi dağarcığımız şu son yüz yıl içerisinde çağ üstüne çağ atlamış bulunmaktadır. Bunu, çok değerli bilim adamlarına ve yeni şeyler üreten mucitlere borçluyuz. Geliştirilen teoriler, bu teorileri destekleyen diğer kuramlar ve bilimsel kanıtlar, bunu takip eden yeni ve daha ayrıntılı teoriler ve testler, harcanan belli miktar paralar sonucu yapılabilen daha kapsamlı deneyler ve üretilip geliştirilen cihazlar sayesinde bize başka bir göz ile evrene bakabilmeve hatta evrenin sırlarına yavaş yavaş dalabilme şansı tanındı. Ben de, günümüzde geliştirilen kuramlar ve açığa çıkan birçok bilimsel gerçeği (öğrenebildiğim ve bilebildiğim kadarını) sizlere sunmak için bir süredir bu konuda çalışmaktayım. Bu konu ile bağlantısı olan halihazırda paylaşmış olduğum başka yazılar da var, profilimden ulaşabilirsiniz… Şimdiden keyifli okumalar dilerim.

Esîr

Öncelikle, kurama göre, boş sanılan uzay bir “etkinlikler bölgesi”dir. Alanlar vardır, titreşir, dalgalanır. Boşluğun bu dalgalanmaları, enerji demektir. “Mutlak Sıfır” enerjisinin var olabileceğini, Heisenberg’in ünlü “Belirsizlik” ilkesi öngörmüştü. Richard Feynman ve John Wheeler, bir elektrik ampulünün içindeki boşluğu incelemiş ve böyle bir boşluk enerjisinin gezegenimizin tüm okyanuslarını kaynatıp buharlaştırabilecek bir güce sahip olduğunu göstermişlerdir.

“Boşluğun kuantumlaşması” ile “genel görelelik” arasındaki ilişki de ünlü Fizikçi Paul Davies ve Stephen Fulling tarafından yapılan bir deneyle gösterildi. Boşluktaki bir ayna titreştirilip foton ışıması oluşturuldu. Tüm bu gelişmelere rağmen, “boşluk enerjisi”nin tam olarak ne olduğu, fizik bilimi içinde henüz anlaşılabilmiş değildir. Bu yüzden de sanayide kullanılabilecek türden bir enerji biçimi haline gelemedi.

Bu konuda hâlâ bilinmeyen noktalar var. Örneğin, bizler, durgun potansiyel suyu alıp yukarıdan aşağıya doğru akıtarak onu kinetik enerji şekline dönüştürebiliyoruz. Böylece elektrik elde edebiliyoruz. Ama altında bir enerji fazı ve düzlemi bulunmadığı için, boşluk enerjisini akıtamıyoruz, dolayısıyla bu enerjiden şimdilik elektrik üretilemiyor. Bu durum, koca bir okyanusun içinde yaşayıp da çevreyi oluşturan dev enerji ortamından faydalanamamaya benziyor.

Boşluğun anlaşılmasında karşılaşılan problemi çözme adına atılan adımlardan biri, “Süper Sicim Teorisi”dir. (Bu konu hakkında zaten sizler için uzunca bir yazı düzenlemiştim, ancak yine de bu yazımda da kısaca değineceğim.) Sicimler öyle bir küçüklüğü ifade ediyor ki; atom, bir gezegenin yanında ne kadar kalıyorsa, sicim de bir atomun yanında o kadar kalıyor. 10-33 santimetre (Planck) çapındaki süpersicimler, bütün maddenin temelini oluşturuyor. Yıldızlar arasındaki sözde boşluk da dahil, her şey onlardan oluşuyor. Onlardan daha küçük bir cisim yok. “Onlar olmasaydı hiçbir şey olamazdı” diyor Green. “Ne zaman, ne uzay, ne de madde olurdu. Yıldızlar ve gezegenler de olmazdı. Evren diye bir şey olmazdı.”

Süpersicim Teorisi’ne gelirsek; bu teoriye göre göre bütün parçacıklar ve kuvvet taşıyıcıları (elektronlar, kuarklar, fotonlar, gravitonlar, vs), Planck sabiti çapındaki boyutlara sahip sicimlerden oluşur. Uçları halka şeklinde açık veya kapalı olabilen bu sicimlerin farklı titreşim şekilleri söz konusudur. Teorinin en cazip yönü, dört temel kuvveti ve onlarca temel parçacığı basit bir sicimin titreşimleri ve hareketleri cinsinden ifade edebilmesidir. Fizikle ilgili olanlar, bunun ne kadar büyük bir kolaylık olduğunu bilir. Fakat şunu da belirtmek gerekir ki Sicim Teorisi kesinliği kanıtlanmış bir teori değildir. Teorinin özü, parçacık sayılamayacak kadar küçük, evrenin her yerini örümcek ağı gibi sarmalayan ve sürekli titreşen iplik benzeri yapılara dayanır. Kısacası test edilmesi ya da ölçülmesi imkansız bir varlıktan bahsetmektedir.

Teorinin en sıra dışı özelliği, sicimlerin titreşim ve salınımlarını ifade edebilmek için tam 10 boyuta ihtiyaç duyulmasıdır. Zaman için bir ve uzay için dokuz boyutta hareket eden bu cisimler, dört boyutlu uzay zamanımızda noktasal parçacıkları ve bu parçacıklar arasındaki etkileşimleri oluşturmaktadır. Gözlemleyebildiğimiz dört boyutun dışında kalan boyutların kendi üzerine kıvrıldığı ve çok ufak kaldıkları için fark edilmedikleri düşünülmektedir.

Süpersicimler seviyesinde inanılmaz bir kargaşa, bir yuvarlanma ve köpürme ve sürekli bir değişim var. Austin Texas Üniversitesi’nden John Wheeler şunları söylüyor: “Uzay, üzerinden uçan pilota dümdüz görünen ama içine düşen bahtsız kelebek için feci bir keşmekeş olan bir okyanusa benziyor. Daha yakından bakıldıkça daha fazla hareketlilik gösteriyor, yapının içine girildiğindeyse her yer sicimler ve deliklerden oluşuyor.” Einstein’in genel görelilik kuramı da, bu köpüğümsü özelliğin bütün uzayda bulunmasını zorunlu kılıyor.

İlgili olarak şu videoları izleyebilirsiniz:

https://www.youtube.com/watch?v=YtdE662eY_M ,

https://www.youtube.com/watch?v=1k76uLq-Rwc ,

Sicim teorisi ile daha bir anlam kazanmaya başlayan teori ise, “Her şeyin Teorisi.” (Bunun için de ayrıntılı bir yazı hazırladım. Bkz: The Theory of Everything) Kâinattaki tüm parçacıkları ve etkileşimleri bir çatı altında toplayacak Her şeyin Teorisi, Einstein’dan beri tüm fizikçilerin en büyük hayalini oluşturuyor aslında. Çünkü maddeyi, vakumu ve evrenin başlangıcını daha iyi anlayabilmek için fizik dünyası öteden beri böylesi kuşatıcı bir çatı teoriye ihtiyaç duyuyordu. İşte Süpersicim Teorisi, dev fizik problemlerini izah yeteneğiyle bu konuda ümit veriyor.

Günümüzde hareketleri belli bir uzay zaman çatısı altında yaklaşımlarla formüllendirilmeye çalışılan sicim teorisi, sağlam bir zemine oturtulabilirse, “uzay zaman”ın ne olduğu ve nasıl ortaya çıktığı, dolayısıyla “uzayın dokusu”, “Esîr maddesi”nin yapı ve mahiyeti hakkında daha doyurucu bilgilere ulaşabileceğiz.

Süpersicim teorisi sadece Esîr konusunda değil, kâinatın yaratılış sırlarını da izah etmeye aday. Mevcut fizik teorilerine göre kâinat, “yalancı vakum”dan “gerçek vakum“ durumuna bir kuantum sıçramasıyla yaratıldı. Astrofizikçiler, yaptıkları hesaplamalarla kâinatın toplam enerjisinin yaklaşık sıfır olduğu iddiasında. Bu, gayet mâkûl bir iddia. Çünkü gerçekten de kütle ve hareket enerjilerinden meydana gelen pozitif enerjinin, çekim gücünün oluşturduğu negatif enerji ile hemen hemen aynı büyüklüğü göstermesi gerekir.

Gerçekten de Esîri anlayabilmemiz için en güzel benzetme, akıcılığı ve her yere nüfuz kabiliyetidir. Bu kabiliyet, canlılığın oluşum ve idamesindeki hayati görevleri son derece anlaşılır kılmaktadır. Şu halde, ruh ve enerji bedenimizle bizim Esîr deryası içinde yüzdüğümüzü söyleyebiliriz. Hayat enerjimizi Esîr deryası içinden alıyoruz, ama denizdeki balıklar gibi o deryadan bir haberimiz yok.

Müslümanların her türlü bilimsel buluş ve teori karşısında kutsal kitaplarında bunu zaten işaret etmiş olan bir âyet arayışına girmelerine artık alışmışsınızdır. Sanırsam bu teoriler ile bağdaştırabilecekleri en iyi ayet; Yasin sûresi 36. ayettir. Bu ayette geçen “Hepsi bir felekte (yörüngede) yüzüp gitmektedir,” ifadesi, Güneş, Ay ve Dünya’yla beraber milyarlarca gökcisminin uzay boşluğunda belli bir yörüngede yüzüp gittiklerini anlatıyor. Buradaki “yüzme” kelimesini, yüzmenin bir boşlukta değil ancak bir madde içinde olabileceğini düşünerek, ayette uzay boşluğunun bir denize benzetildiğini varsayabiliriz.

Elmalılı Hamdi Yazır da yine “Arş, su üzerindeyken…” ayetinin tefsirinin bir manasını, “Bunlar arşın her şeyi kaplayan bir cisim olması anlamıyla ilgilidir” şeklinde ifade eder. Bu yorumda da Esîr ve Esîrin özelliklerine dolaylı yoldan bir açıklama dikkati çekmektedir. Bu bilgilerden yola çıkarak şunu söylememiz mümkün: Bilim tarihi içinde Esîrle ilgili teorilerin değişiklik göstermesine karşın, yine de bu teorilerden bağımsız bir gerçekliği var Esîr maddesinin. O da Esîr maddesinin bir yayılma ortamı olmasıdır. Bunun doğru anlaşılması, pek çok şeyin de anlaşılmasına katkı sağlayabilir. Örneğin, dua, hamd, tesbih gibi ibadetlerden hasıl olan neticelerin yayılma ortamı, inançlı bir kişinin gözünde kişiyi Tanrı ile buluşturan alan olabilir.

Teori, en uzağın en yakın hale geldiği, bir şeyin her şeyle münasebet kazandığı bir Esîr ortamı sağlıyor, bu hem Yaratan’ın birliğine hem de her şeyle bizzat ilgilendiğine delil olabilir. Yine, tüm evren katlarının ondan yapılandığı ve ondan hayat ve enerji aldığı bir Esîr ortamı, kâinatın âdetâ “rûhu” hükmündeki işleviyle de, Kuran’daki “kayyumiyet” sırrının açıklayıcısı olabilir. Tabii ki bunlar Kuran’dan yola çıkılarak hazırlanabilecek önermelerdi. Bilim camiasının bu gibi teorilerde herhangi bir ayeti ciddiye almışlığı görülmemiştir. Zaten almaması da gerekir.

Evren Katları ve Esîr

Peki, tüm bu bilgileri süpersicim teorisiyle birlikte ele aldığımızda karşımıza nasıl bir tablo çıkmaktadır? Başta da belirttiğimiz gibi, süpersicim teorisi, varlıkta on boyut olduğunu kabul eder. Bu boyutlar bizim bildiğimiz dört boyut (en, boy, uzunluk ve zaman) ile bunların dışında var olan altı boyuttur. İlk dört boyut, şu an yaşadığımız fizik dünyayı veya birinci kat semayı; geriye kalan altı boyut ise altı kat semayı, bilim diliyle söylersek, paralel evrenleri oluşturmaktadır. Bu paralel evrenlerin dinî literatürdeki karşılığı ise, gayb veya ahiret âlemleridir. Dolayısıyla ölen kişinin ruh veya bilincinin, maddesel ortamdan veya bu bizim içinde bulunduğumuz zaman ve mekâna bağlı ortamdan ayrılıp, daha büyük bir gerçekliğe katılıyor olması hiç de kabul edilemez bir görüş değildir.

Bazı yazılarımda belirttiğim gibi (Örn: Bu, ve Bu) bizim beynimiz, süzgeçten geçirdiği milyarlarca bilginin sadece birkaç bin tanesini bize yorumlayabiliyor ve biz, asıl gerçekliğin %0.01 kadar bir kısmını algılayıp “gerçek” olarak deneyimliyoruz. Ancak, bizim deneyimlediğimiz bu bilinç ve gerçeklik, buzdağının sadece görünen ucu. Biz, eğer bu zaman ve mekandan bağımsız hale geçer ve sınırsızlaşırsak, yani esîr âlemine karışırsak, aslında Tanrı ile birleşmiş ve sonsuzlaşmış olacağız. Bu da sanırsam bütün din ve inançların bize anlatmaya çalıştığı şey. Fakat bu aynı zamanda ölüm demek. Zira böyle bir boyut gerçekten varsa bile buraya kararlı atomlar halindeyken geçmemiz imkansız. Yani gene test edilebilmesi imkansız bir noktaya geldik. Zaten bu yüzden böyle testi mümkün olmayan teoriler dindarların ilgisini daha çok çekiyor.

Şu bir gerçektir ki, bilim geliştikçe ve biz evrenimizi daha iyi anladıkça, dinler silinecek, ama“Tanrı” olarak hayal ettiğimiz ve binbir kılıf ve hayalgücü ile kendi seviyemize indirgediğimiz varlık, doğru bilginin ışığında gözümüzde gitgide büyüyecektir ve insan hurâfelerden arınmış, bilimsel bir inançla sunulacaktır.

Werner Heisenberg ve Mezon Alan Teorisi

Werner Heisenberg ve bilime katkıları ile alakalı ayrıca : Okuyunuz

Karl Werner Heisenberg, 5 Aralık 1901 Würzburg ‘da doğdu, 1 Şubat 1976 Münih ‘te öldü. Kendi ismiyle anılan Belirsizlik İlkesi’ni bulan Alman fizikçi, atom yapısı bilgisine katkılarından dolayı 1932 yılında fizik dalında Nobel Ödülü’ne layık görüldü.

Münih Üniversitesi’nde Arnold Sommerfeld ile beraber araştırmalar yaptı. Daha sonra Max Born, David Hilbert ve Niels Bohr gibi meşhur fizikçilerle çalıştı. 1941 yılında atom bombası yapımında Almanya’ya destek olması için Bohr’u ikna etmeye çalıştı, ancak ahlaki nedenler yüzünden Bohr teklifi reddetti.

Heisenberg (1925'te) ve Erwin Schrödinger (Schrödinger Deneyi İçin Buraya Tıklayınız) çok yakın zamanlarda birbirlerinden bağımsız olarak atomun kuantum (dalga) mekaniğini farklı olarak, fakat matematik yönünden eşit şekilde formüllendirdiler. Bu teoriler, 1928 senesinde İngiliz teori fizikçisi Paul Dirac tarafından genişletilip geliştirildi. 1927'de Leipzig Üniversitesi fizik profesörlüğüne tayin edildi. Aynı yıl meşhur belirsizlik prensibini ortaya koydu.

Heisenberg’in hocası Bohr ile II. Dünya Savaşı sırasında ideolojik fikir ayrılığına düşmesi ve Heisenberg’in Bohr’u 1941 yılında Kopenhag’da ziyaretinde aralarında geçen konuşma bir çok spekülasyona neden olmuş ve herhangi bir resmi kaydı olmadığı için aydınlatılamamıştır. İngiliz yazar Michael Frayn’ın 1998'de sahnelenen Kopenhag adlı oyunu bu görüşmeyi anlatmaktadır.

Mezon Alan Teorisi, Fizik Nobeli sahibi Werner Heisenberg tarafından bulunan atom çekirdeği ile ilgili bir teori olmakla beraber Bilim tarihinde yüzyılımızın ilk çeyreğinde devrimsel atılımların birbirini izlediği fırtınalı bir dönemde ortaya atılmıştır. Planck’ın kuantum, Einstein’ın rölativite kuramları ve Rutherford’un atom modeli bu atılımların başlıcalarıdır.

1941 senesinde şimdiki Max Planck Enstitüsü’nün müdürü olan Heisenberg, 1958'de, atomun içindeki temel parçacıkların yapısını izah eden, birleşik saha teorisinin formülünü ortaya koydu. Heisenberg, hiçbir fizik bilgininin açıklama yapamadığı bir konuyu da aydınlattı. Bu konu, atom çekirdek yapısına ait olup; Mezon Alan Teorisi olarak isimlendirilmişti.

Bohr’un 1913'de ortaya koyduğu kuantum atom modeli 1920'lerde özellikle genç fizikçilerin ilgi odağı olmuştu. Ne var ki, bu model sorunsaldı; önemli kimi noktalara ışık tutmakla birlikte yeterince belirgin ve tutarlı olmaktan uzaktı. Bu noktalara yazı boyunca değindik.

Antik çağda yetişen pek çok düşünürle birlikte, maddenin yapısı sorgulanmaya başlamıştı. İlk kez Thales, evreni anlamanın yolunun maddeyi anlamaktan geçtiğini ifade ederek, materyalist felsefeye ilk adımı atmıştı. Daha sonra Anaximandros, evreni oluşturan “Apeiron” denen bitmez, değişmez, görünmez bir maddeden bahsetmişti.

Bu yazılara kadar geldiğinize göre biliyorsunuz ki Atom çekirdeğinde protonlar ile nötronlar bulunur. Protonlar artı (+) yüklü olduğundan bir arada bulunamazlar. O halde atom çekirdeğinde öyle bir olay vuku bulmalıdır ki, bu sebeple protonların bir arada durması mümkün olsun. Teoriye göre, çekirdekteki bir protona, yanındaki nötrondan eksi (-) yüklü bir eleman (mezon) sıçrar. Eksi yük kazanan proton nötron olur. Eksi yük kaybeden nötron da protona dönüşür. Bu olay saniyenin çok küçük bir kesrinde vuku bulur. Öyle ki, protonlar birbirlerini itmeye zaman bulamadan nötron olurlar. Bu hal böyle devam eder. Böylece varlık meydana gelir. Atom çekirdeğindeki mezon alış verişi bir an için dursa, fizik alemi anında yok olur.

Mezon Nedir?

Mezon, hadronlar sınıfından temel bir parçacıktır. Günümüzde geçerli kurama göre, mezonlar, glüonların bir arada tuttukları kuark ve karşıkuark çiftlerinden oluşurlar ve bütün temel etkileşimlere katılırlar. Varlıkları, 1935'te Japon bilim adamı Hideki Yukawa tarafından kuramsal olarak öngörülmüş ve pi mezonu ya da pion adı verilen, mezonların en hafifi olan bu mezon, 1947'de bulunmuştur. Kütlesi elektronunkinden 270 kat büyük, ama protonunkinden 7 kat küçüktür. Yarı ömrü 10–8 saniyedir. O tarihten bu yana K mezonları, eta mezonları, omega mezonları, vb. başka mezonlar da bulunmuş, öngörülmeleri ve bulunmaları, kuark kuramının geliştirilmesini sağlamıştır. 1938'de bulunan B-mezon, çok hafif bir b-kuark içerir ve ağırlığı protonunkinin 5 katı, yarı ömrü saniyenin trilyonda biridir.

Heisenberg’in Belirsizlik Prensibi

Bir elektronun yerini tespit edebilmek için dalga boyu kısa olan ışınlara ihtiyaç vardır. Bu ışınlar da enerji paketlerinden (fotonlardan) ibaret olduğundan, elektrona çarparak onun yerini değiştirirler (Compton Olayı). Elektrona çarparak onu etkilememesi için fotonları çok küçük ve dalga boyu uzun olan ışınların kullanılması gerekir. Bu suretle elektronun hareketinde önemli bir değişme olmayacaktır. Fakat uzun dalgalı ışınlar kuvvetli bir görüntü sağlamadığından, ancak çok belirsiz bir görüntü elde edilir. Şu halde, bir elemanın yerini tespit etmek mümkün değildir. Genel ifadeyle; birbirine bağlı iki büyüklük aynı anda, yüksek duyarlılıkla ölçülemez (birinin ölçülmesindeki duyarlılık arttıkça diğerinin ölçülmesindeki duyarlılık azalır). Enerji-zaman, açısal konum-açısal momentum, konum-momentum bu fiziksel büyüklükler olup, bu iki büyüklüğün ölçüm hatalarının çarpımı Planck sabitine eşittir.

1956 senesinde İstanbul’a gelip konferanslar veren Heisenberg, konferanslarının sonunda sözlerini şöyle bitirmiştir: “Bütün nutuklarımda, atomdaki enerjiden nasıl istifade edilebileceğini anlattım. Şimdi aklımıza haklı olarak, şu soru gelmektedir: Bu muazzam kudreti, küçücük yere kim ve nasıl koydu?”

Ayrıca bu yazımı da okumanızı tavsiye ederim: Bell Teoremi ve EPR

https://www.facebook.com/diamondtemaofficial/notifications/

NOT: Bu yazı ve diğer yazılarım benden özel izin alınmadan ve kaynak belirtilmeden hiçbir ortamda kullanılamaz, kopyalanamaz, çoğaltılamaz ve paylaşılamaz. Benden özel izin almadan ve kaynak belirtmeden kullandığınız taktirde hakkınızda yasal işlem başlatılacaktır.