BİLİM DAMLALARI ALTI -2

KÜTLE ÇEKİMİ VE EVREN     İKİ 

Gerek Galilieo gerek diğer onlarca bilim insanı insanın sorduğu en büyük sorulardan olan evrenin yapısı ve oluşması meselesi için yüzlerce değişik fikir üreterek ve teknolojinin getirdiği aygıtlar yardımı ile bu teorileri test ederek gerçeği arama mücadelesine halen devam edilmektedir.

Galileo'nun eylemsizlik ilkesi Newton'un birinci hareket yasası olacaktır “ her cisim durumunu değiştirmeye mecbur eden kuvvetler tarafından değiştirilmeye mecbur edilmediği sürece hareketsizlik durumuna veya tekdüze harekete devam eder”  Bu yasanın anlamı hareket eden cisim hızını ve yönünü ona bir kuvvet etki ederse değiştirir anlamı çıkar.

Newton’nun ikinci yasası  ise ;”bir cismin ivmelenmesi (hızını değiştirmesi) etki eden kuvvetin büyüklüğüne bağlıdır.” Buradanda o 

Meşhur formül olan F=m.a (F= hız  m= kütle  a= ivme) bu formülün açık anlamı ise; bir cisme etki eden kuvvet ne kadar büyükse ivmesinde o derece de büyük olacaktır başka bir deyişle de bir cisim ne kadar küçükse aynı kuvvet tarafından daha fazla ivme kazandırılır.

Newton'un üçüncü yasası ise ; “ her etkinin bir eşit ve karşıt tepkisi vardır” 

Son yasa en zor anlaşılanıdır. Bir nesne ikinci bir nesne üzerinde kuvvet uygularsa ikinci nesnede eş zamanlı olarak bir kuvvet uygular. Bu kuvvet eşit ve zıttır. Etki kelimesi anlamına karşı illa hareket olması gerekmez. Bu üçüncü yasa uzayda uygulandığı zaman bu kuvvete “kütle Çekim kuvveti “ diyoruz. Fakat kütle çekimi biraz farklı bir kavramdır. Örneğin dünyanın kütlesi Aydan büyüktür ve Aya dünya daha büyük bir kuvvet uygular ancak Ayda dünyaya bir kütle çekim kuvveti uygular.(gel-git olayı etkisi gibi)

Newton bu sonuçlara 1660 yılında Avrupa’yı kasıp kavuran veba salgını sırasında iki seneliğine köyüne çekilmesi sırasında düşünüp oluşturduğu kabul edilir.(yaşasın VEBA !)

Bir söylentiye göre elma ağacının altında oturan Newton düşen bir elma üzerine bu düşüncesini geliştirdiği yaygın kanaattir. Newton ‘a göre dünyanın kütlesi “M1 “ ise düşen elmanın ise “M2” olur.Bu durumda bir nesnenin kütlesi ne kadar büyükse diğerini çeken kuvvet de o derece büyüktür. Fakat Newton'un ikinci yasasına göre eğer kuvvet aynı ise daha büyük kütleli olan (burada dünya oluyor) onu aşağıya çeken kuvvet de o kadar büyüktür fakat kendisi ve (büyük kütleli olan) ise küçük kütleli kadar ivme kazanmaz bu nedenle büyük kütleli olanın ivme kazanabilmesi  için daha büyük kuvvetlere ihtiyaç vardır ve bu işi iyice karıştıran birde hava direnci nedeni ile yere düşen cisimlerin aynı kuvvetle çekilmiş olmalarına rağmen farklı zamanda yüzeye ulaşırlar. Ancak hava direnci yok edilirse (sıfırlanırsa) bir tüy ile Demir gülle aynı anda yere ulaşır. Bu durum Ay da denenmiş ve beklenilen sonuç alınmıştır.

Newton yaptığı hayali bir deneyde ise çok yüksek bir dağın tepesine bir top yerleştirmiş ve topu ateşleyince gülle kazandığı ivmeye göre uzağa düşmüştür hatta belli bir ivme kazanımından sonra ise fırlatılan gülle topun üzerine kadar gelip yoluna devam etmiş ve dünyanın etrafında dönmeye başlamıştır.Günümüzde uzaya yolculuk bu mantık sayesinde mümkün olabilmektedir.

Tarihte yaşanan garip bir olay olarak 1684 yılında Robert HOOKE gezegenlerin devinimine ait yasayı keşfettiğini ileri sürüp arkadaşları olan edmond HALLEY ve Chrİstoper KREN ‘e anlatır. HALLEY aynı zamanda Newton'un da  arkadaşıdır. Bu olayı kendisine anlatır. Newton ise bu sorunu çok daha önce çözdüğünü söyler. Halley’in zorlaması ile tekrar aynı çalışmaya dönen Newton ise 1684 yılında Latince olarak meşhur kitabını yayınlar (Principia mathematica ) aynı zamanda Londra Kraliyet Derneğine bir nüsha gönderir. Bu yazıda Newton gezegenlerin devinimin güneşin çekim kuvvetinden kaynaklandığını ve cisimlerin arasında ki mesafe ile ters orantılı olarak bu kuvvetin uygulandığını yazar.1729 yılında ise aynı kitabı İngilizce olarak yayınlanır. Bu iki bilim insanı arasında ki tartışma çok uzun süre devam eder sonunda  kazanan Newton olmuştur.

Newton’da ilk zamanlar ciddi eleştiriler gelmiştir. Özellikle yapılan ve cevabı  verilmeyen (hala verildiği düşünülmüyor) soru şudur; Güneşin yaptığı bu kuvvetin açıklaması nedir mesela mıknatısta demir  parçalarını çeker ancak bu açıklayabilmiştir ancak kütle çekim kuvveti ise sadece adlandırılmış ama içi doldurulmamıştır. Her ne kadar Einstein farklı bir açıklama getirerek uzay-zaman eğriliği gibi farklı açılım yaptı ise de aslında bu durum Newton'un kaçamak çevabından farklı değildir zira bu açıklamada da uzay-zamanı eğen kuvvet sadece adı konmuş açıklaması ise yapılmamıştır.

Newton’nun kütle çekim hesapları uygulanarak daha önce bilinmeyen bir gezegen tesbit edilmiştir (Neptün) ancak özellikle güneşe en yakın olan gezegen Merkür’ün gün beri hareketinin sebebi bu teori ile açıklanamamıştır.Yine Einstain’nın bu konuda açıklaması da yukarıda ki gibi açıklama değil ad koyma olarak değerlendirilmesi uygun olacaktır.Kütle çekimi hala çözülmemiş bir bilimsel sır niteliğindedir.