Uzun zamandır kendi çapımda (ne haddime) "Einstein'ın izafiyet teorisi" hakkında, nedir? ne değildir? açıklamak adına uzun bir yazı yazmak istiyordum ve sonunda bitirdim. Ben yazarken çok eğlendim umarım okursunuz ve size bir şeyler katar. Neyse uzatmadan başlayalım hadi!
Öncellikle Einstein'ın şu sözüyle başlayalım;
"Bir adam güzel bir kızla oturup bir saat geçirdiğinde, bu süre kendisine bir dakika gibi gelir. Bir de bu adamı 1 dakika için sıcak bir fırının üstü oturursanız, bu süre ona bir saatten uzun gelecektir. İşte görelilik budur."
Kavurucu yaz sıcaklığı yaşadığımız bu günlerde başka bir örnek verecek olursak; zaman görecelidir, çünkü dışarıda güneşin altında 1 dakika durun 1 saatmiş gibi gelir, ama 1 saat klimalı bir oda’da durun 1 dakikaymış gibi gelir. İşte izafiyet teorisi budur..
Demek ki bulunduğumuz yer mekân ve duruma göre zaman değişiklik göstermektedir. Ancak bu değişiklik zamanın akıp gitmesindeki hızında değildir. Kişinin hissetmesi ile alakalı bir durumdur.
O zaman dünyada bulunan herkes için zaman aynı hızla akmakta diyebilir miyiz? Ancak zaman üzerinde yapılan çalışmalar ve araştırmalar bizlere zamanın aynı hızda aktığını, ama hissetme olayının kişilere göre değişiklik gösterdiğini söylemektedir. Ortaya atılan bu teori de zamanın akış hızının yaşımızın karekökü ile birlikte arttığını söylemektedir. Yani 10 yaşındayken zamanın akış hızı 1 dir. 20 yaşındayken zamanın akış hızı 1.14 dur. 60 yaşındayken zamanın akış hızı 2.44 dur. Yani 60 yaşındaki biri için 10 yaşındaki birine göre zaman yaklaşık iki buçuk kat daha hızlı artmaktadır. Burada aklıma gelen bir kısa bilgi sizlerle hemen paylaşmak istiyorum. Zamanı en iyi ve en doğru şekilde ölçen Sezyum atomunun titreşmesidir. Sezyum atomu saniyede yaklaşık olarak 9 milyar kere titreşmektedir. O zaman eğer insan hücreleri ve atomlar arasında bir bağ varsa ve hücrelerin yaşlanması sonucunda titreşimlerin de değişiklikler oluşuyorsa, yaşlanınca zamanın hızlı atması İle bağlantılı olabilir.
Ünlü fizikçi Albert Einstein tarafından ortaya konan İzafiyet Teorisi, birçok bilim insanı tarafından reddedilmiş ve tartışmalara neden olmuştur. Yerçekimi kuvveti göz önüne alınarak çıkarılan teori, Görelilik Kuramı ismiyle de bilinmektedir. Şimdi türlerine ve ne olduğu hakkında detaylı bilgilere göz atalım:
İzafiyet teorisine göre: Bütün varlıklar ve varlığın fiziki olayları görecelidir. Yani bakan kişinin durumuna, yerine vb. göre değişkenlik gösterebilir. Ayrıca zaman, mekan, hareket birbirinden bağımsız değildirler ve hepsi birbirine bağlı göreceli olaylardır. Teori şunları der:
1-) Bir cisim hızlandıkça zaman onun için daha yavaş akmaya başlar ve buna göre ışık hızında giden bir cisim için zaman durmalıdır. Yani eğer bir ışık hüzmesi olsaydık, evrenin başlangıcı ve sonu bizim için bir anda olup biterdi ve zaman diye bir şey olmazdı.
İkizler paradoksundan bahsedelim: Ayşe ve Fatma 30 yaşında ikiz kardeş olsunlar. Ayşe bir uzay gemisine bindirilsin ve tam 10 yıl boyunca uzay gemisi uzayda ışık hızının %87’si hızıyla hareket etsin. 10 yıl sonra Ayşe dünyaya döndüğünde 40 yaşında olacaktır.
Ama dünyadaki hayat için bunu söyleyemeyiz. Kardeşi Fatma 50 yaşına gelmiştir. Yani Ayşe için 10 yıl geçmişken dünyada 20 yıl geçmiştir. Aslında olay şöyledir: Ayşe “hareket halinde olduğu için” 4 boyutlu uzay-zamanı bükmüştür ve zaman onun için dünyadaki Fatma’ya nazaran daha yavaş akmıştır. Fakat Ayşe yolculuk boyunca böyle bir yavaşlamayı hissetmez çünkü vücudundaki hücreler, nöronlar, kalp atış hızı, hatta düşünme hızı bile “aynı oranda” yavaşlamıştır. Bu yüzden Ayşe her şeyi dünyadaki gibi yaşamış ve hissetmiştir.
Sonuç olarak: “Zaman mutlak değildir ve herkes için aynı akmaz.” Günlük hayatımızda da hareket ederiz fakat bu hızlar ışık hızına göre o kadar küçüktür ki sözü geçen zamanlar saniyenin milyarda biri seviyesinde olur ve doğal olarak bunu fark etmeyiz.
2-) Bu durumu deneysel anlamda da kanıtlamak için uzaya giden bir araca elektronik saat verilmiş ve Dünya'da bulunan bir saatle aynı anda gösterdikleri saat kaydedilmiş. Uzay aracı döndüktten sonra iki saat karşılaştırılmış ve uzayda yolculuk yapan saatin yaklaşık 4 saniye geride olduğu gözlemlenmiş.
3-) Cisimler hızlandıkça kütlelerinin bir kısmı kinetik enerjiye dönüşür . Durağan kütleli bir cisim ışık hızına erişemez. (E=mc²)
4-) Işık hızı boşlukta her gözlemci tarafından aynı hızda gözlemlenir. Bunu şöyle açıklayabiliriz: Ahmet ve Mehmet isimli iki arkadaş olsun. Ahmet doğu yönünde 30V hızla koşarken, Mehmet de aynı doğu yönünde 40V hızla koşsun. Zamanla, Mehmet daha hızlı olduğu için aralarındaki fark açılır ve Ahmet Mehmet’i kendisinden 10V hızla uzaklaşıyor olarak görür. Yani Ahmet’e göre Mehmet 10V hızla hareket ediyordur. Burada dikkat edilmesi gereken nokta “Ahmet’e göre” ifadesi olmalıdır. Yani “Ahmet’e göre” Mehmet’in hızı 10V’dir.
Aynı olayı ışık için uygularsak olaylar biraz değişiyor: Işık hızına “c” diyelim. Bu sefer Mehmet sabit dursun ve elinde bir fener olsun. Ahmet yine doğu yönünde 3s0V hızla koşsun ve koşmaya başladığı anda Mehmet, Ahmet’in koşuşuyla birlikte elindeki feneri doğu yönünde açsın.
Burada Ahmet ışık ile aynı yönde hareket halinde olduğu için, ışığın kendisinden c hızıyla değil de, “c-30V” hızıyla uzaklaştığını görmeyi bekler(İlk örneğe baktığımızda 40V-30V=10V olduğu gibi). Ama durum öyle değildir.
5-) Kısacası teoride der ki,evrende zaman kavramı aslında yoktur. Fakat bizler ışık hızına erişemediğimiz için zaman kavramı bizim için geçerli ve görecelidir. Aslında zaman kavrami psikolojik bir algıdır hakikatte yoktur.
6-) Einstein’dan önce Newton kütlesi olan iki cismin birbirine karşı kuvvet uyguladığını kanıtlamıştı. Ancak hayatı boyunca bunun “nedenini”açıklayamadı. 20. yüzyılın başlarında Einstein izafiyet teorisi ile bunun nedenini şöyle açıkladı:
(Videonun “0.16 - 1.47” arasını izlemen yeterli.) https://t.co/HmhMCGRALA dediğim yeri izlemediysen bu yazımın devamını okuma çünkü bir şey anlamazsın. İzlediysen devam edelim.
Güneş, uzayı kütlesi yüzünden büker. Ama videoda izlediğin açıklama 2 boyutlu çarşaf üzerinde anlatılmış. Uzay 3 boyutlu (?) olduğu için durum biraz daha kafa karıştırıcı gelebilir…
Bu kütleçekim kimi zaman o kadar büyük olur ki ışığı bile büker. Buna “kütleçekimsel merceklenme” denir. Ne demek istediğimi aşağıdaki resimle kolaylıkla anlayabilirsin:
7-) Karadelik nedir? Uzayda bulunan ve olağanüstü çekim gücüyle çekim alanına giren her şeyi kendine çekip yok eden, herhangi bir biçimi olmayan, varsayımsal gökcismi. Karadelikler o kadar muazzam çekim gücüne sahiptirler ki onlardan ışık bile kaçamaz.
İnsan gözünün bir cismi görebilmesi için ona ışığın çarpıp yansıması gerekir. Ama karadelikler ışığı yansıtmayıp yuttukları için onları göremiyoruz ve o yüzden “kara” ismini almışlardır.
Bir karadelik nasıl oluşur? Bir yıldız enerjisini tükettiği zaman, o yıldızın iç basıncı kendi kütleçekimini yenemez ve yıldız kendi içine çökmeye başlar. Bu durumda yıldızın çökmesi karadelik oluşumuyla sonuçlanır.
Burada önemli nokta şudur: Yıldız kendi içine çökerken kütlesi, muazzam derecede küçük bir hacme sıkışmaya başlar ve karadelik böyle oluşur. Eğer dünyamızı (kütlesini korumak şartıyla) küp şeker hacminde sıkıştırabilseydik bir karadeliğe dönüşürdü. VE SON.
KAYNAKÇA;
• https://tr.euronews.com/2019/04/06/uzay-biliminde-devrim-ilk-kara-delik-fotografi-yayinlaniyor
•https://www.fizikist.com/einsteinin-ozel-izafiyet-teorisi/
Öncellikle Einstein'ın şu sözüyle başlayalım;
"Bir adam güzel bir kızla oturup bir saat geçirdiğinde, bu süre kendisine bir dakika gibi gelir. Bir de bu adamı 1 dakika için sıcak bir fırının üstü oturursanız, bu süre ona bir saatten uzun gelecektir. İşte görelilik budur."
Kavurucu yaz sıcaklığı yaşadığımız bu günlerde başka bir örnek verecek olursak; zaman görecelidir, çünkü dışarıda güneşin altında 1 dakika durun 1 saatmiş gibi gelir, ama 1 saat klimalı bir oda’da durun 1 dakikaymış gibi gelir. İşte izafiyet teorisi budur..
Demek ki bulunduğumuz yer mekân ve duruma göre zaman değişiklik göstermektedir. Ancak bu değişiklik zamanın akıp gitmesindeki hızında değildir. Kişinin hissetmesi ile alakalı bir durumdur.
O zaman dünyada bulunan herkes için zaman aynı hızla akmakta diyebilir miyiz? Ancak zaman üzerinde yapılan çalışmalar ve araştırmalar bizlere zamanın aynı hızda aktığını, ama hissetme olayının kişilere göre değişiklik gösterdiğini söylemektedir. Ortaya atılan bu teori de zamanın akış hızının yaşımızın karekökü ile birlikte arttığını söylemektedir. Yani 10 yaşındayken zamanın akış hızı 1 dir. 20 yaşındayken zamanın akış hızı 1.14 dur. 60 yaşındayken zamanın akış hızı 2.44 dur. Yani 60 yaşındaki biri için 10 yaşındaki birine göre zaman yaklaşık iki buçuk kat daha hızlı artmaktadır. Burada aklıma gelen bir kısa bilgi sizlerle hemen paylaşmak istiyorum. Zamanı en iyi ve en doğru şekilde ölçen Sezyum atomunun titreşmesidir. Sezyum atomu saniyede yaklaşık olarak 9 milyar kere titreşmektedir. O zaman eğer insan hücreleri ve atomlar arasında bir bağ varsa ve hücrelerin yaşlanması sonucunda titreşimlerin de değişiklikler oluşuyorsa, yaşlanınca zamanın hızlı atması İle bağlantılı olabilir.
Ünlü fizikçi Albert Einstein tarafından ortaya konan İzafiyet Teorisi, birçok bilim insanı tarafından reddedilmiş ve tartışmalara neden olmuştur. Yerçekimi kuvveti göz önüne alınarak çıkarılan teori, Görelilik Kuramı ismiyle de bilinmektedir. Şimdi türlerine ve ne olduğu hakkında detaylı bilgilere göz atalım:
İzafiyet teorisine göre: Bütün varlıklar ve varlığın fiziki olayları görecelidir. Yani bakan kişinin durumuna, yerine vb. göre değişkenlik gösterebilir. Ayrıca zaman, mekan, hareket birbirinden bağımsız değildirler ve hepsi birbirine bağlı göreceli olaylardır. Teori şunları der:
1-) Bir cisim hızlandıkça zaman onun için daha yavaş akmaya başlar ve buna göre ışık hızında giden bir cisim için zaman durmalıdır. Yani eğer bir ışık hüzmesi olsaydık, evrenin başlangıcı ve sonu bizim için bir anda olup biterdi ve zaman diye bir şey olmazdı.
İkizler paradoksundan bahsedelim: Ayşe ve Fatma 30 yaşında ikiz kardeş olsunlar. Ayşe bir uzay gemisine bindirilsin ve tam 10 yıl boyunca uzay gemisi uzayda ışık hızının %87’si hızıyla hareket etsin. 10 yıl sonra Ayşe dünyaya döndüğünde 40 yaşında olacaktır.
Ama dünyadaki hayat için bunu söyleyemeyiz. Kardeşi Fatma 50 yaşına gelmiştir. Yani Ayşe için 10 yıl geçmişken dünyada 20 yıl geçmiştir. Aslında olay şöyledir: Ayşe “hareket halinde olduğu için” 4 boyutlu uzay-zamanı bükmüştür ve zaman onun için dünyadaki Fatma’ya nazaran daha yavaş akmıştır. Fakat Ayşe yolculuk boyunca böyle bir yavaşlamayı hissetmez çünkü vücudundaki hücreler, nöronlar, kalp atış hızı, hatta düşünme hızı bile “aynı oranda” yavaşlamıştır. Bu yüzden Ayşe her şeyi dünyadaki gibi yaşamış ve hissetmiştir.
Sonuç olarak: “Zaman mutlak değildir ve herkes için aynı akmaz.” Günlük hayatımızda da hareket ederiz fakat bu hızlar ışık hızına göre o kadar küçüktür ki sözü geçen zamanlar saniyenin milyarda biri seviyesinde olur ve doğal olarak bunu fark etmeyiz.
2-) Bu durumu deneysel anlamda da kanıtlamak için uzaya giden bir araca elektronik saat verilmiş ve Dünya'da bulunan bir saatle aynı anda gösterdikleri saat kaydedilmiş. Uzay aracı döndüktten sonra iki saat karşılaştırılmış ve uzayda yolculuk yapan saatin yaklaşık 4 saniye geride olduğu gözlemlenmiş.
3-) Cisimler hızlandıkça kütlelerinin bir kısmı kinetik enerjiye dönüşür . Durağan kütleli bir cisim ışık hızına erişemez. (E=mc²)
4-) Işık hızı boşlukta her gözlemci tarafından aynı hızda gözlemlenir. Bunu şöyle açıklayabiliriz: Ahmet ve Mehmet isimli iki arkadaş olsun. Ahmet doğu yönünde 30V hızla koşarken, Mehmet de aynı doğu yönünde 40V hızla koşsun. Zamanla, Mehmet daha hızlı olduğu için aralarındaki fark açılır ve Ahmet Mehmet’i kendisinden 10V hızla uzaklaşıyor olarak görür. Yani Ahmet’e göre Mehmet 10V hızla hareket ediyordur. Burada dikkat edilmesi gereken nokta “Ahmet’e göre” ifadesi olmalıdır. Yani “Ahmet’e göre” Mehmet’in hızı 10V’dir.
Aynı olayı ışık için uygularsak olaylar biraz değişiyor: Işık hızına “c” diyelim. Bu sefer Mehmet sabit dursun ve elinde bir fener olsun. Ahmet yine doğu yönünde 3s0V hızla koşsun ve koşmaya başladığı anda Mehmet, Ahmet’in koşuşuyla birlikte elindeki feneri doğu yönünde açsın.
Burada Ahmet ışık ile aynı yönde hareket halinde olduğu için, ışığın kendisinden c hızıyla değil de, “c-30V” hızıyla uzaklaştığını görmeyi bekler(İlk örneğe baktığımızda 40V-30V=10V olduğu gibi). Ama durum öyle değildir.
5-) Kısacası teoride der ki,evrende zaman kavramı aslında yoktur. Fakat bizler ışık hızına erişemediğimiz için zaman kavramı bizim için geçerli ve görecelidir. Aslında zaman kavrami psikolojik bir algıdır hakikatte yoktur.
6-) Einstein’dan önce Newton kütlesi olan iki cismin birbirine karşı kuvvet uyguladığını kanıtlamıştı. Ancak hayatı boyunca bunun “nedenini”açıklayamadı. 20. yüzyılın başlarında Einstein izafiyet teorisi ile bunun nedenini şöyle açıkladı:
(Videonun “0.16 - 1.47” arasını izlemen yeterli.) https://t.co/HmhMCGRALA dediğim yeri izlemediysen bu yazımın devamını okuma çünkü bir şey anlamazsın. İzlediysen devam edelim.
Güneş, uzayı kütlesi yüzünden büker. Ama videoda izlediğin açıklama 2 boyutlu çarşaf üzerinde anlatılmış. Uzay 3 boyutlu (?) olduğu için durum biraz daha kafa karıştırıcı gelebilir…
Bu kütleçekim kimi zaman o kadar büyük olur ki ışığı bile büker. Buna “kütleçekimsel merceklenme” denir. Ne demek istediğimi aşağıdaki resimle kolaylıkla anlayabilirsin:
7-) Karadelik nedir? Uzayda bulunan ve olağanüstü çekim gücüyle çekim alanına giren her şeyi kendine çekip yok eden, herhangi bir biçimi olmayan, varsayımsal gökcismi. Karadelikler o kadar muazzam çekim gücüne sahiptirler ki onlardan ışık bile kaçamaz.
İnsan gözünün bir cismi görebilmesi için ona ışığın çarpıp yansıması gerekir. Ama karadelikler ışığı yansıtmayıp yuttukları için onları göremiyoruz ve o yüzden “kara” ismini almışlardır.
Bir karadelik nasıl oluşur? Bir yıldız enerjisini tükettiği zaman, o yıldızın iç basıncı kendi kütleçekimini yenemez ve yıldız kendi içine çökmeye başlar. Bu durumda yıldızın çökmesi karadelik oluşumuyla sonuçlanır.
Burada önemli nokta şudur: Yıldız kendi içine çökerken kütlesi, muazzam derecede küçük bir hacme sıkışmaya başlar ve karadelik böyle oluşur. Eğer dünyamızı (kütlesini korumak şartıyla) küp şeker hacminde sıkıştırabilseydik bir karadeliğe dönüşürdü. VE SON.
KAYNAKÇA;
• https://tr.euronews.com/2019/04/06/uzay-biliminde-devrim-ilk-kara-delik-fotografi-yayinlaniyor
•https://www.fizikist.com/einsteinin-ozel-izafiyet-teorisi/
Yorumlar
Yorum Gönder