Max Planck

[bluemoon24]

Max Planck, Almanya'da entelektüel bir aile

çevresinde büyür. Babası hukuk dalında, seçkin bir profesördü. Orta öğrenimini

Münich'te Max Millian Jimnazyumu'nda tamamlayan Max, bilime gönül vermiş bir

öğretmenin etkisinde fiziğe özel bir ilgiyle bağlanır; bir yandan da ailesinin

sağladığı olanakla piyano dersleri alır.Fizik öğrenimi için üniversiteye

başvurduğunda, dönemin büyük fizikçisi Hermann Helmholtz, Fizik'te artık

yapılacak fazla bir şey kalmamıştır; ilerlemeye açık başka bir bilim dalını

seçsen daha iyi olur. demişti. Ama Max, çocukluk hayalinden kopmamaya

kararlıydı. Üstelik, üniversite öğreniminde, Helmholtz ve Kirchhof gibi

gerçekten seçkin profesörlerin öğrencisi olmanın kendisi için kaçırılmaz bir

fırsat olduğunu biliyordu.Münich ve Berlin üniversitelerinde öğrenimini

sürdüren genç fizikçinin hidrojen çözülümüne ilişkin doktora tezi, tüm meslek

yaşamındaki tek deneysel çalışması olarak kalacaktı. Asıl ilgi alanı

matematiksel fizik olan Planck, olağanüstü yeteneğiyle kısa sürede meslek

çevresinin dikkatini çeker; daha otuz yaşında iken Berlin Üniversitesi fizik

kürsüsüne atanır.Planck'ın uzmanlık alanı, termodinamik teori diye

bilinen ısı bilimiydi. Yanan bir ampule dokunulduğunda hemen algılanacağı gibi

ısı ile ışık birbirine ilişik olaylardır. Işık radyasyonu üzerinde çalışırken

Planck bir sorunla karşılaşır. Klasik fiziğin, Enerjinin Eşit-bölünme

Teoremine göre kor halindeki bir cisimden salınan radyasyonun, hemen tümüyle,

dalga uzunluğu olası en kısa dalgalardan ibaret olması gerekiyordu. Bu, küçük

bir ısının bile son derece parlak bir ışık vermesi demekti. Öyle ki, vücut

ısımızın bizi bir ampul gibi ısıtması beklenirdi. Radyasyon enerjisi sürekli bir

akış olarak varsayıldığından, spektrumun kısa dalga (yüksek frekans) kesiminin

alabildiğine geniş olması, hatta sınırsız uzaması gerekirdi.Başka bir

deyişle dalga uzunluğunun giderek kısalmasıyla enerjinin sonsuza doğru artması

söz konusuydu. Fizikçiler bu beklentiyi mor ötesi katastrof' diye

niteliyorlardı. Oysa, deney sonuçları spektrumda çok değişik bir enerji dağılımı

ortaya koymaktaydı. Bir kez deney, hiçbir maddenin, ne denli akkor haline

getirilirse getirilsin, sonsuz enerji salacağını kanıtlamıyordu. Sonra çıkan

enerjinin büyük bir bölümünün orta dalga uzunluktaki kesimde olduğu

görülüyordu.Yerleşik kuram ile deney sonuçları arasındaki tutarsızlık

gözden kaçmayacak kadar açıktı. Sorun deneysel verilere dayalı hesaplamalarda

bir hatadan kaynaklanmıyor idiyse, yerleşik kuramın yetersizliği söz konusu

olmalıydı. Planck'ın yetkin örnek olarak aldığı kara-cisim üzerinde

yürüttüğü kuramsal çalışması 1900'de yayımlanır. Çalışmanın dayandığı temel

düşünce şuydu: Madde her biri kendine özgü titreşim frekansına sahip ve bu

frekansla radyasyon salan vibratörlerden ibarettir. Gerçi bu düşüncenin

yürürlükteki kurama ters düşen yanı yoktu: Ne var ki, Planck aynı zamanda

vibratörlerin enerjiyi sürekli bir akıntı olarak değil, bir dizi kesik

fışkırmalarla saldığı görüşünü de ileri sürmekteydi. Bu demekti ki, belli bir

frekanstaki bir osilatörün saldığı veya aldığı enerji ancak tam birimler biçimde

olabilir; birim kesirleriyle olamazdı.Planck'ın çözüm arayışında

başvurduğu istatistiksel yöntemin de, inceleme konusu ilişkilerin sayılabilir

olmasını gerektirmesi, radyasyon enerjisinin bireysel bölümlerden oluştuğu

varsayımını kaçınılmaz kılıyordu. Önerilen çözüm basitti: Gözlem

sonuçlarıyla bağdaşmayan sürekli akış varsayımından vazgeçmek! Ne var ki, şimdi

oldukça açık ve mantıksal görünen bu çözümün o dönemde hemen benimsenmesi bir

yana, akla yakınlığı bile kolayca düşünülemezdi. Doğanın sürekliliği bir hipotez

ya da sıradan bir varsayım olmanın ötesinde doğruluğu sorgulanmaz bir inançtı

adeta! Newton mekaniği gibi Maxwell'in elektromanyetik teorisi de doğanın

sürekliliğini içeriyordu. Nitekim elektromanyetik teoriyi deneysel

olarak doğrulayan Hertz, ışığın dalga teorisine değinerek bu teoriyle fiziğin

değişik kollarının sağlam, tutarlı bir bütünlük kazandığını belirtmekten geri

kalmaz.Yerleşik bir kuramı sorgulamak kolay değildir gerçekten. Hele

yeni bir kuram oluşturmak, üstün zekâ ve hayâl gücünün de ötesinde yüreklilik

ister. Doğrusu, Planck'ın, getirdiği çözümle devrimsel bir gelişmeyi

başlattığının farkında olduğu; dahası çözümünün, bağlı olduğu klasik fiziği

sarsabileceğini öngördüğü söylenemez. Ama onun yadsınamaz yanı, karşılaştığı

soruna gösterdiği olağanüstü duyarlılıktı.Bir özelliği de özentisiz

olmasıydı: Çözümüne deneysel verileri matematiksel olarak dile getiren masum bir

formül gözüyle bakıyordu. Oysa, kuvantum dediği bir enerji paketi ile bir

dalga frekansı arasındaki ilişkiyi belirleyen denklemi (E = h.f), bilimde yeni

bir devrimin temel taşıydı [Denklemde E enerjiyi, f radyasyon frekansını, h ise

Planck değişmezi denen sayıyı (

Joule-saniye) göstermektedir]. Buna göre, bir enerji kuvantumu, dalga

frekansıyla Planck değişmezinin çarpımına eşittir (ışık hızı gibi doğanın temel

değişmezlerinden sayılan h, herhangi bir radyasyon enerji miktarının dalga

frekansına orantısını simgelemektedir). Planck'ın önerdiği hipotez

başlangıçta hiç değilse ışığın dalga teorisine doğrudan bir tehlike

oluşturmuyordu, belki. Ama klasik fiziğin önemli bir ilkesi olan doğanın

sürekliliği varsayımı sarsılmıştı. Doğa asla sıçramaz anlamına gelen eski

Latince özdeyiş, Natura non facit saltus geçerliliğini sürdüremezdi

artık!Kaldı ki, çok geçmeden Einstein'in 1905'te ortaya koyduğu

Fotoelektrik Etki diye bilinen teorisiyle ışık da kuvantum teorisinin

kapsamına girer. Böylece ısı, ışık, elektromanyetizma vb. radyasyon türlerinin

tümünün kuvanta biçiminde verilip alındığı hipotezi doğrulanmış olur. Bu hipotez

daha sonra Bohr, Schrödinger, Heisenberg vb. bilim adamlarının önemli

katkılarıyla çağımız fiziğine egemen kuvantum mekaniğine dönüşür. Planck,

istemeyerek de olsa bu büyük devrimin öncüsüydü. Çağımızın ünlü

fizikçisi Max Born, Planck'ın bilimsel kişiliğini kısaca şöyle belirtmişti:

Yaratılıştan tutucu bir kafa yapısına sahipti; devrimsel diyebileceğimiz

hiçbir eğilim ve özentisi yoktu. Olguları aşan spekülasyonlardan da hoşlanmazdı.

Ne var ki, salt deney verilerine olan saygısı nedeniyle, fiziği temelinden

sarsan en devrimci düşünceyi ileri sürmekten de kendini alamadı. Bu

erdemli kişi, ne yazık ki, uzun yaşamını trajik bir kararla noktalamak zorunda

bırakılır. Yedi çocuğundan yaşamda kalan tek oğlu 1944'te Hitler'e suikast

suçlamasıyla yakalananlar arasındaydı. Nazi yöneticilerinin yaşlı Planck'a

önerileri basit olduğu kadar korkunçtu: Nazizme inanç ve bağlılık duyurusunu

imzala, oğlun idamdan kurtulsun! Planck, tek umudu olan oğlunun ölümü

pahasına, yaşam anlayışına ters düşen duyuruyu imzalamaz!



Siyaset, Bilim Ve Tarih Bilinci (Doğan Özlem )The Benefits Of TreesEnerji TasarrufuAlternatif Ucuz Enerji KaynaklarıErozyonun Tanımı Ve ÇeşitleriDünyamızın HareketleriDoğalgazDeve KuşlarıTeknolojik CellatlarımızKüresel IsınmaÇimento İşkolu Ve SorunlarıAtmosferin Başlıca Gaz KirleticileriNükleer EnerjiYapay KristallerHyrogen Fuel  The Fuel Of FutureKentiçi Ulaşımı Ve Çevre SorunlarıPrcı HakkındaÇevre Kirliliği Ve SonuçlarıSivil SavunmaUluslararası Hukuk Ve Çevre