Bilim Adamları

Johannes Kepler

2008-05-17T15:39:00.002-07:00

(1571-1630) Newton, “Daha ileriyi görebildiysem, bunu omuzlarından baktığım devlere borçluyum,” demişti. Bu devlerden biri Galileo ise diğeri Kepler’dir.

Kepler’e gelinceye dek Copernicus sistemine dayanaksız bir hipotez, ya da, işe yarar matematiksel bir araç gözüyle bakılıyordu. Kepler, sistemin kimi düzeltmelerle bilimsel doğruluğunu kanıtlamakla kalmadı, astronomiye mekanik bir kimlik kazandırdı.

Gençlik coşkusuyla işe koyulduğunda amacı mistik inancı doğrultusunda, “göksel alemin müzikal uyumunu” geometrik olarak belirlemekti; çalışmasını noktaladığında, astronomi matematiksel düzenlemenin ötesinde fiziksel bir gerçeklik kazanmıştı. Ders kitaplarında daha çok üç yasasıyla bilinen Kepler, uzay fiziğinde sonraki kimi önemli buluşların ipuçlarını da ortaya koymuştu. Bunların başında eylemsizlik ilkesiyle çekim kavramı gösterilebilir.

Johannes Kepler güney Almanya’da Weil kentinde dünyaya geldi. Dört yaşında geçirdiği ağır çiçek hastalığı görme duyumunu zayıflatmış, ellerinde sakatlığa yol açmıştı. Macera arayan sarhoş bir baba ile akıl dengesi bozuk bir annenin çocuğu olmasına karşın, Kepler’in öğrencilik yılları parlak geçer. Ruhsal güvensizlik içinde büyüyen Kepler, önce teolojiye yönelir; ancak üniversite öğreniminde bilim ve matematiğin büyüleyici etkisinde kalır; sonunda Copernicus sistemini benimsemekle kalmaz, sistemin doğruluğunu ispatlamak tutkusu içine girer.

Daha yirmiüç yaşında iken Graz Üniversitesi’nin çağrısını kabul ederek astronomi profesörü, ardından kraliyet matematikçisi görevlerini yüklenir. Ne var ki, rahat bir çalışma ortamı bulduğu Graz’da kalması fazla sürmez; dinsel çekişmede yenik düşen protestan azınlıkla birlikte kenti terk etmek zorunda kalır.

Kepler işsiz kalmıştır, ama bu ona meslek yaşamının belki de en büyük şans kapısını açar: ötedenberi çalışmalarına hayranlık duyduğu Danimarka’lı ünlü astronom Tycho Brahe’nin asistanı olur. Gerçi kişilik yönünden ustası ile uyum kurması kolay olmayacaktı; üstelik Tycho tanrısal düzene aykırı saydığı güneş-merkezli sisteme karşıydı. Ona göre gezegenler güneşin, güneş de dünyanın çevresinde dönmekteydi. Ne ki, çok geçmeden usta yaşamını yitirir (1601); gözlemeviyle birlikte yılların yoğun emeğiyle toplanmış son derece güvenilir gözlem ve ölçme verilerine Kepler sahip çıkar.

Kepler’in resmi görevi astroloji almanakları hazırlamaktı. Zaten yetersiz olan maaşı çoğu kez ödenmiyordu bile. Soyluların yıldız falına bakarak geçimini sağlıyordu. Astronomlar için ek kazanç kaynağı gözüyle bakıp bir bakıma küçümsediği astrolojiye inanmadığı da kolayca söylenemez.

Yukarda da belirttiğimiz gibi, Kepler’in amacı “göksel mimarlık” dediği düzende aradığı matematik uyumu kurmaktı. Graz’dan ayrılmadan önce yayımlanan Göksel Gizem adlı kitabında, gezegenlerin devinimlerini geometrik çizgi ve eğrilerle belirleme yoluna gitmiş, o zaman bilinen altı gezegene ait yörüngelerin, belli bir sıra içinde içice yerleştirilen beş düzgün geometrik nesnenin oluşturduğu altı aralığa denk düştüğünü ispata çalışmıştı (”Yetkin nesne” denen bu çok yüzlü cisimler şunlardır:

(1) dört eşkenar üçgen yüzlü (piramit),
(2) altı kare yüzlü (küp),
(3) sekiz eşkenar üçgen yüzlü,
(4) oniki eşkenar beşgen yüzlü,
(5) yirmi eşkenar üçgen yüzlü.

Bilindiği gibi iki boyutlu düzlemde istenilen sayıda çokgen şekil çizilebilir; oysa üç boyutlu uzayda yalnızca sıraladığımız bu beş çok yüzlü düzgün nesne oluşturulabilir). Antik çağdan beri bilinen bu beş nesnenin gizemli bir niteliği olduğu inancı pek de yersiz değildi. Gerçekten, yetkin simetrik olan bu nesnelerin her biri tüm köşelerinin dokunduğu bir küre içine yerleştirilebilir. Aynı şekilde, her biri tüm yüzlerinin orta noktasına dokunan bir daireyi çevreleyebilir.

Örneğin, Satürn yörüngesini içeren küreye bir küp yerleştirilecek olsa Jüpiter’in küresi bu küpün içine; ya da, Jüpiter’in küresine bir piramit (dört eşkenar üçgen yüzlü nesne) yerleştirilecek olsa Mars’ın küresi bu piramitin içine tıpatıp uyacaktır. Aynı düzenleme geriye kalan gezegen yörüngeleriyle çok yüzlü düzgün nesnelerle de gerçekleşmektedir. Kepler en büyük coşkusunu bu düzenlemeye yönelik araştırmasında yaşamıştır.

Düzgün geometrik nesnelerle gezegen yörüngeleri arasında varsayılan ilişki olgusal temelden yoksundu kuşkusuz; ama, gezegenlere ait yörünge büyüklükleri arasında bir tür korelasyon olduğu düşüncesinde bir gerçek payı vardı. Nitekim Kepler’in yirmi yıl sonra formüle ettiği üçüncü yasası bu düşünceden kaynaklanmıştır.

Tycho’nun gözlemevine yerleşen kepler, gençliğinin çoğu akıl-dışı saplantılarından tümüyle kurtulmazsa da, giderek daha olgun, olgusal verilere daha bağlı bir kimlik kazanır. Tycho’nun ona verdiği görev gezegen yörüngelerini belirlemeye yönelikti; incelemeye koyulduğu ilk yörünge de beklentiye en çok aykırı düşen Mars’ın gözlemlenen yörüngesiydi.

Kepler, yoğun bir uğraşa karşın yıllarca, gözlem verileriyle uyum kurmaya çalıştığı çembersel yörünge arasındaki farkı gideremedi. Bu demekti ki, çembersel yörünge beklentisinde bir yanlışlık olmalıydı. Ne var ki, göksel düzeyde yetkinlik arayışı içinde olan Kepler bu olasılığı bir türlü içine sindiremiyordu. Çembersel olmayan bir yörünge (ki, Kepler için bu bir “pislik”ti) nasıl düşünülebilirdi? Ama olgular da bir yana itilemezdi!

Bu tür açmazların etkisinde Kepler zamanla astronomide geometrik uyum arayışından fiziksel etki arayışına girer. Copernicus için güneşin merkez konumu salt matematiksel bir belirlemeydi; oysa Kepler buna fiziksel bir gerçeklik tanıma gereğini duymaya başlar. Tüm gezegen yörünge düzlemlerinin güneşin merkezinden geçmesi olayı, bu yönelişi doğrulayıcı nitelikteydi. Mars’ın yörüngesi üzerindeki çalışması bir olguyu daha gün ışığına çıkarmıştı: gezegenin yörüngesi üzerindeki hızının değişik noktalarda değişik olduğu gerçeği.

Öyle ki, gezegenin güneşe yaklaştığında hızı artmakta, uzaklaştığında hızı azalmaktaydı. Kepler bu ilişkiyi ikinci yasasında şöyle dile getirir: güneş ile gezegen arasındaki yarıçap vektörü yörünge düzleminde eşit zamanlarda eşit alanlar süpürür. Yaptığı tüm ölçmelerin doğruladığı bu ilişki de çembersel yörünge beklentisiyle bağdaşmamaktaydı.

Kepler ister istemez başka bir yörünge biçimine yönelmek zorundaydı. Gözlemler yörüngenin elips biçiminde olduğunu ortaya koyuyordu. Mars’ın yörüngesine ilişkin bu buluşunu Kepler daha sonra birinci yasası olarak tüm gezegenler için genelleme yoluna gider: Her gezegen, bir odağında güneşin yer aldığı bir elips çizerek devinir.

Kepler ilk iki yasasını, 1609′da yayımlanan Yeni Astronomi adlı kitabında ortaya koymuştu. Üçüncü yasasını aradan dokuz yıl geçtikten sonra oluşturur: Bir gezegenin yörüngesini tamamlamada geçirdiği sürenin karesi, güneşe olan ortalama uzaklığının küpüyle orantılıdır. Buna göre, gezegenin periyodik süresini T ile, yörüngesinin ortalama yarı çapım r ile gösterirsek, r3/t2 oranı tüm gezegenler için aynıdır. “Harmonik yasa” diye bilinen bu ilişki, yörüngelerini tamamlama süresi bakımından gezegenlerin mukayesesine olanak vermektedir.

Daha da önemlisi, ilişkinin ilerde Newton’un formüle ettiği yerçekimi yasasına sağladığı ipucudur. Oysa Kepler bu son buluşuna, gençlik yıllarından beri arayışı içinde olduğu “küreler uyumunun” formülü gözüyle bakıyordu. Uyumsuz bir evrenin onun için bir anlamı yoktu. Güneş gezegenleri yönetme gücüne sahipse, göksel devinimlerin formülünde dile gelen türden bir ilişki içermesi gerekirdi.

Kepler’in gerçeği bulma yolunda verdiği çabanın bir benzerini bilim tarihinde göstermek güçtür. Şu sözlerinde derin araştırma tutkusu az da olsa yansımaktadır: “Çalışmamın karmaşık görünen sonuçlarını izlemede zorlanıyorsanız, bana kızmayınız; çektiğim sıkıntılar için bana acıyınız. Sunduğum her sonuca yüzlerce kez yinelediğim sınama ve hesaplamalarla ulaştım. Sadece Mars’ın yörüngesini belirlemem beş yılımı aldı.”

Copernicus gibi Kepler de Pythagoras’dan kaynaklanan sayı mistisizminin etkisindeydi. Evrenin geometrik bir düzenlemeyle kurulduğu inancını hiç bir zaman yitirmedi. Onun gözünde güneş tanrısal bir güçtü. Güneş sisteminde yalnızca altı gezegenin bulunmasına (Uranüs, Neptün ve Plüton henüz bilinmiyordu) koşut olarak geometride yalnızca beş düzgün çok yüzlü nesneye olanak olması rastlantı değil, merak konusu bir gizemdi. Astronominin temelini oluşturan üç yasası bu gizemin büyüsünde ömür boyu sürdürdüğü çalışmanın bir bakıma yan ürünüdür.

Kepler’in kendisi gibi dönemin bilim çevrelerinin de (bu arada Galileo’nun) bu yasaları yeterince önemsediği söylenemez. Newton’un bir başarısı da, Kepler’in kitaplarında adeta gömülü kalan bu yasaların gerçek önemini kavramış olmasıdır.

Kepler asıl hayal ettiği şeyi (göksel kürelerin müzikal uyumunu) belki gerçekleştiremedi; ama gerçekleştirdiği şey ona bilim tarihinde “Astronominin Prensi” unvanını kazandırmaya yetti.

Johann Gregor Mendel

2008-05-17T15:39:00.001-07:00

(1822-1884) “Bilim adamı” deyince çoğumuzun gözünde laboratuvarda deneylerine gömülmüş, ak önlüklü, gözlüklü biri canlanır. Oysa bilimin öncüleri arasında çalışmasını kum üzerinde (Arşimet), eğik kulede (Galileo), çiftlikte (Newton), doğa araştırma gemisinde (Darwin), patent bürosunda (Einstein) yapanları biliyoruz. Bilim düşünsel bir etkinliktir; yeri laboratuvarla değil, zekâ, imgelem ve istenç gücüyle sınırlıdır. Bunun çarpıcı bir örneğini çalışmalarını aralıksız yirmi yıl manastır bahçesinde sürdüren keşiş Mendel vermiştir.

Genetik biliminin kurucusu Gregor Mendel, Avusturya imparatorluğuna dahil Çekoslavakya’da yoksul bir köylü çocuğu olarak dünyaya gelir. O zaman kırsal kesimde hâlâ bir tür derebeylik düzeni egemendi. Topraksız köylüler için boğaz tokluğuna ırgatlık dışında fazla bir seçenek yoktu; tek kurtuluş yolu belki de eğitimdi.

Ne var ki, eğitim de çoğunluk ilkokulla sınırlı kalmaktaydı; daha ilerisi için halkın parasal gücü yoktu. Herkes gibi Gregor’un da doğuştan alın yazısı babası gibi rençber olmaktı. Ama hayır, bu çocuk düzenin koyduğu engeli aşacak, kendine özgü kararlılık içinde yeteneğini ortaya koyacaktı. İlkokuldaki başarısı göz kamaştırıcıydı. Öğretmenlerinin ısrarı üzerine aile, sonunda çocuğun orta öğrenimi için izin verir. Gregor, evinden uzakta altı yıl bir yurtta yetersiz bakım ve beslenme koşullarına göğüs gererek okur; ama, acısını uzun yıllar çekeceği yorgun, cılız ve sağlıksız bir bedenle mezun olur.

Mendel daha öğrencilik yıllarında bilimin büyüsüne kendini kaptırmış; özellikle botanik yoğun ilgi alam olmuştu. Fakat yüksek öğrenim onun için ulaşılması güç bir hayâldi. Burs olanağı yoktu; kız kardeşinin bağışladığı çeyizi de yeterli olmaktan uzaktı. Mendel için bir tek yol vardı: Bir katolik manastırına girmek. Avusturya’da botanik müzesi, bahçe bitkileri ve zengin kitaplığıyla ünlü Brünn Manastırı Mendel için “ideal” bir öğrenim merkeziydi.

Yirmibeş yaşında “papaz” unvanını alan Mendel’in asıl özlemi hiç değilse bir ortaokulda öğretmen olmak, araştırmaları için daha elverişli bir ortam bulmaktı. Bu amaçla girdiği sınavda yeterli görülmez. Üniversite öğreniminden yoksun kalmış olması önemli bir handikaptı. Genç papaz umudunu yitirmemiştir.

Viyana Üniversitesi’nde dört sömestr fizik ve doğal tarih öğrenimi gördükten sonra şansını yeniden dener. Ama yine başarılı görülmez. Sınav kurulu önyargılıdır; kendine özgü değişik bir tutum sergileyen genci anlamaktan uzak kalır. Adayın özellikle evrim ve kalıtıma ilişkin görüşleri bağışlanır gibi değildi. Mendel için artık manastıra çekilip araştırmalarını bahçe bitkileri üzerinde sürdürmekten başka çare kalmamıştı.

Canlılarda özelliklerin kuşaktan kuşağa geçişi, Mendel’in sürgit ilgi odağını oluşturan konuydu. Herkes yeni doğan bir yavrunun atalarının özelliklerini taşıdığını biliyordu. Dahası, kimi yavrunun daha çok anaya, kimi yavrunun da daha çok babaya çektiği gözden kaçmıyordu. Ancak bilinen bu olayların “bilimsel” diyebileceğimiz bir açıklaması yoktu ortada.

Mendel bezelyeler üzerindeki deneylerine öyle bir açıklama bulmak için koyulmuştu. Çalışmasını, bu amaçla seçtiği 22 çeşit bezelyenin boylu-bodur, sarı-yeşil, yuvarlak-buruşuk,… gibi 7 çift karşıt özellikleri üzerinde yoğunlaştırır.

Örneğin, boylu ve bodur çeşitlerim çapraz döllediğinde ilk kuşak melez ürünün tümüyle boylu olduğunu saptar. Melez ürünü kendi içinde dölleyerek elde ettiği ikinci kuşak ürünün büyük bir bölümünün boylu, küçük bir bölümünün ise bodur olduğu görülür (aşağıdaki şekile bakınız!). Mendel iki çeşit arasındaki oranı hesaplar: 1064 bitkinin yaklaşık 3/4′ü boylu, 1/4′ü bodurdur. Örneklem büyüklüğünden kaynaklanan olası hatayı göz önüne alan Mendel, oranı 3:1 olarak belirler (Boylu faktörü B, Bodur faktörü b ile gösterilmiştir).

Şekilde belirlenen durumun iyi anlaşılması için birkaç noktanın açıklık kazanması gerekir:

(1) Döllenmede boylu ve bodur bezelyelerin hangisinin dişi, hangisinin erkek olduğu, sonucu etkilememektedir. Başka bir deyişle özelliğin belirlenmesinde boylu erkek, bodur dişi çift ile bodur erkek, boylu dişi çifti eşdeğerdir.

(2) Dişi ya da erkek her canlı her özellik için biri başat, diğeri çekinik iki faktör taşır. Bezelye örneğinde, ilk kuşaktaki Bb melezinde ortaya çıkan B başattır, gizli kalan b çekiniktir.

(3) Dişi ve erkekte her üreme hücresi faktörlerden yalnızca birini taşır; öyle ki, her yavru iki faktörle dünyaya gelir. Kuramın bu temel ilkesine “Mendel’in ayırım yasası” denmiştir.

(4) İlk kuşaktaki melez (Bb) yavruların tümüyle boylu olması, faktörlerin döllenmede kaynaşmadığı, başat ya da çekinik her faktörün bireysel kimliğini koruduğunu gösterir. Nitekim ikinci kuşakta faktörlerin BB, Bb, bB ve bb olarak çıktığını görüyoruz.

“Mendel’in bağımsız çeşitler” diye bilinen bu yasası yavruların kimi kez ana ve babaya değil, geçmişteki atalarına benzeme olayım da açıklamaktadır. Şöyle ki, kuşaktan kuşağa gizil kalan çekinik faktörlerin birbiriyle birleşip ortaya çıkma olanağı vardır. Aynı şekilde yavrunun ana babadan birine daha çok benzemesi de başat ve çekinik faktörlerle açıklanan bir olaydır (Bağımsız çeşitler yasasını kısaca şöyle dile getirebiliriz: Döllenmede iki cinsiyetin her birinden gelen tek faktörler birbiriyle bağımsız ve rastgele birleşirler).

Mendel başka bitkiler üzerinde yaptığı deneylerden de aynı sonucu almıştır. Daha sonra, biyologların böcek, balık, kuş ve memeliler üzerinde yürüttükleri deneyler de onun genetik teorisini doğrulamıştır.

Mendel teorisi, evrim kuramının başlangıçta açıklamasız bıraktığı kimi önemli noktalara da ışık tutmuştur. Evrimi doğal seleksiyonla açıklayan Darwin de herkes gibi ana-baba özelliklerinin yavruda bir tür kaynaştığını varsayıyordu. Oysa bu doğru olsaydı, doğal seleksiyonla üstünlük kazanan özelliklerin kuşaklar boyu zayıflama sürecine girmesi gerekirdi.

Örneğin, çok hızlı koşan bireyle koşma hızı normal bireyin çiftleşmesinden doğan bireyin (yavru) koşma hızı ikisi arasında olacak, sonraki kuşaklarda fark daha da azalarak kaybolmaya yüz tutacaktır. Darwin de bunun böyle olmadığının farkındaydı. Kaynaşma varsayımı ne kimi yavruların ana babadan yalnızca birine benzemesi olayıyla, ne de ara sıra görüldüğü gibi, beklenmedik bir özellikle dünyaya gelme olayıyla bağdaşmaktaydı. Özelliklerin önceki kuşak veya kuşaklardan olduğu gibi ve ayrı birimler olarak yavruya geçtiği düşüncesi, Mendel kuramının getirdiği bir açıklamadır.

Mendel, kuramını 1865′te bilim çevrelerine sunmuştu. Ancak Mendel hayatta iken ilgi çekmeyen kuramın önemi, otuz beş yıl sonra kavranır. Hugo de Vries ve Weismann gibi bilim adamlarının çalışmaları olmasaydı Mendel’in devrimsel atılımı belki de daha uzun süre gün ışığına çıkmayacaktı.

Genetik teorisi, evrim kuramına yeni bir boyut kazandırmakla kalmamış, günümüzde olumlu olumsuz çokça sözü edilen “genetik mühendisliği” denen bir çalışmaya da yol açmıştır.

Jean Piaget

2008-05-17T15:38:00.002-07:00

İnsanın öğrenme sürecinin ve çocuklara özgü, sevimli ancak mantığa aykırıymış gibi görünen kavramların ardındaki giz perdesini araladı. Felsefe ve ruhbilimin öncülerinden sayılan İsviçreli bilim damı.

Jean Piaget, meslek yaşamının büyük bir bölümünü çocukları dinleyip, gözleyerek ve dünyanın her köşesinden bilim adamlarının aynı konuda hazırladıkları raporları inceleyerek geçirdi. Piaget sonuçta, çocukların yetişkinlerden çok farklı düşündüklerini ortaya koydu.

Kendilerini ancak dile getirebilen binlerce yeniyetmeyle yaptığı görüşmelerden sonra, Piaget söz konusu yaş grubunun dışa vurdukları o şirin, ancak mantığa aykırıymış gibi gelen görüşlerinin ardında kendilerine özgü bir düzen ve mantığı olan düşünce süreçlerinin yatabileceği sonucuna vardı. Einstein bunu, “yalnızca bir dahinin akıl erdirebileceği basitlikte bir buluş” olarak nitelendirdi. Piaget’nin ortaya attığı görüş, zekânın özünde yatan işlevlere yeni bir pencere açtı.

10 yaşında yayımladığı ilk bilimsel raporundan 84 yaşında ölümüne dek uzanan, yaklaşık 75 yıllık yoğun bir araştırma süreci sonunda Piaget gelişimsel ruhbilim, bilişsel kuram ve genetik bilgi kuramı (epistemoloji) adı verilen birçok yeni bilim dalının gelişmesine katkıda bulundu.

Eğitim konusunda düzeltimci biri sayılmasa da, Piaget, günümüzde eğitime yeni bir çehre getirilmesini hedefleyen eylemlerin temelini oluşturan çocuk düşünce biçimini su yüzüne çıkarttı. Çağdaş insanbilimcilerinin ortaya attıkları “soylu yabanıllar” ve “yamyamlar” türü öykülere kıyasla, Piaget, çok farklı bir görüş ortaya attı. Bu açıdan ele alındığında, Piaget’nin çocukların düşünce biçimini ilk kez ciddiye alan bir bilim adamı olduğu söylenebilir.

Çocuklara aynı ilgiyle yaklaşan Amerikalı John Dewey, İtalyan Maria Montessorive Brezilyalı Paulo Freire gibi bilim adamları okullarda hemen bir değişime gidilmesi yönünde çok daha yoğun bir çaba harcamalarına karşın Piaget’nin eğitime katkısı çok daha etkili oldu.

Jean Piaget’nin çocukların bilgiyle doldurulacak boş çuvallar olmayıp bilginin etkin yapıcıları oldukları, sürekli olarak kendilerine özgü kuramlar yaratıp bunları sınadıkları yönündeki görüşü kuşaklar boyunca eğitimciler tarafından saygıyla karşılandı.

Freud ya da B. F. Skinner kadar ünlü olmasa da, ruhbilimine katkısı çok daha uzun ömürlü oldu. Bilgisayarlar ve internet çocuklara giderek çok daha geniş kapsamlı sayısal dünyalara ulaşma olanağı tanırken, Piaget’in öne sürdüğü görüşler çok daha belirgin bir önem kazandı.

Piaget, İsviçre’nin Fransız kesimindeki, şarap ve saatleriyle tanınan Neuchatel Bölgesi’nde yetişti. Babası Ortaçağ bilimleri profesörü, annesi ise katı bir Kalvinist idi.

Küçük yaşta doğa bilimleriyle yakından ilgilenen dahi bir çocuktu. 10 yaşındayken gerçekleştirdiği gözlemler yalnızca üniversite kitaplarında açıklamaları bulunabilecek türde çalışmalardı. Kitaplık görevlisinin kendisine bir çocukmuş gibi davranmasına son vermek amacıyla albinoz serçelerin görüş gücü üzerine kısa bir not yayımladı ve amacına ulaştı.

Doktorasını hayvanbilim konusunda yapan Piaget, herhangi birşeyi kavramanın tek yolunun o şeyin nasıl evrildiğinin anlaşılması olduğunu savunan görüşünü ortaya attı.

II. Dünya Savaşı’ndan sonra Piaget, ruhbilimle ilgilenmeye başladı. Zürih’e giderek Carl Jung’un derslerine katıldı, ardından Paris’e giderek mantık ve ruhsal bozukluklar konusunda eğitim görmeye başladı. Alfred Binet’nin çocuk ruhbilimi laboratuvarında Theodore Simonile birlikte çalışan Piaget, aynı yaştaki Parisli çocukların doğru-yanlış seçenekli zekâ testlerinde benzer yanlışlar yaptıklarının ayırdına vardı.

Onların uslama sürecinden son derece etkilenen bilim adamı çocuğun kafa yapısının özüne inilerek insanın öğrenme sürecinin su yüzüne çıkartılabileceğini öne sürdü. Bu arada İsviçreli bilim adamları, çocukları oynarken inceden inceye gözleyip kullandıkları sözcükleri ve sergiledikleri davranış biçemlerim kaydetmeye başladılar.

Rüzgâr Nasıl Oluşur?

En tanınmış deneylerinden birinde Piaget, çocuklara “Rüzgâr nasıl oluşur” diye soruyor ve karşılıklı konuşma şöyle sürüyordu:

Piaget: Rüzgâr nasıl oluşur?

Julia: Ağaçlar.

P: Nereden biliyorsun?

J: Onları kollarını sallarken gördüm,

P: Bu nasıl rüzgâr oluşturuyor?

J: (Elini yüzünün önünde sallayarak) İşte böyle. Ama onların kolları daha uzun. Hem daha çok ağaç var.

P: Okyanuslardaki rüzgâr nasıl oluşuyor?

J: Karadan oraya esiyor. Yok, yok. Dalgalardan…

Piaget, erişkin ölçütlerine aykırı olmakla birlikte, Julia’nın görüşlerinin “yanlış da sayılamayacağını”, bunların oldukça mantıklı ve çocuğun bilgi edinme sürecine uygun olduğunu gördü. Çocuğun bilgisini sınarken “doğru” ya da “yanlış” biçiminde bir ayrıma gidilmesi olayın tam olarak kavranamaması ve çocuğa yeterince saygı gösterilmemesi demekti.

Piaget’nin amacı, rüzgarla ilgili sohbetten yola çıkarak, çocukların sözel bir açıklama getirmede erişkinler denli becerikli olamadıklarında başvurdukları yöntemlerle ilgili bir kuram oluşturmaktı.

Çocuğa Nasıl Davranmalı?

Kendisi bir eğitimci değildi ve böylesi durumlarda nasıl bir tavır takınılması gerektiği yönünde asla kurallar koyma yoluna gitmedi. Gelgelelim, çalışmaları büyüklerin çocuğun davranışlarını hemen düzeltme yoluna gitmelerinin son derece yanlış olabileceğini, onlara kendi kuramlarını oluşturma olanağını tanımanın çok daha yararlı olduğunu ortaya koyuyor.

Piaget bu görüşünü belirtirken, “Çocuklar yalnızca kendi keşfettikleri şeyleri gerçek anlamda kavrayabilirler. Onlara bir şeyleri şipşak öğretmeye kalkıştığımızda, bu şeyleri kendilerinin yeniden keşfetmelerini engellemiş oluruz.” diyor.

Piaget’in izinden gidenler çocukların, nesnelerin gözden yittiklerinde yok oldukları, ayla güneşin insanı sürekli izlediği, büyük şeylerin yüzdüğü ve küçüklerin dibe çöktüğü türünde ilkel fizik yasalarına sonsuz bir hoşgörüyle yaklaşırlar. Einstein, kendi geliştirdiği görecelik kuramının mantığa aykm gelmesinden olsa gerek, özellikle de Piaget’nin yedi yaşındakilerin daha hızlı gitmenin daha çok zaman aldığı konusunda diretmeleri yönündeki görüşünden çok etkilendi.

Hemen hemen her eğitimci Piaget’nin çocuğun gelişimiyle ilgili olarak öne sürdüğü dört aşamayı (duyumsal devinim, ön-edimsel, somut edimsel ve biçimsel edimsel) ezbere bilse de, onun çok daha önemli görüşleri, belki de eğitimciler tarafından “çok ağdalı” bulunduğu için, pek iyi bilinmez.

Bilgi Kuramı

Piaget asla kendisini bir çocuk ruhbilimcisi olarak görmedi. Onun asıl ilgi alanı, Piaget bu konuya el atıp onu bir bilime dönüştürünceye dek, tıpkı fizik gibi felsefenin bir dalı olarak ele alınan bilgi kuramı idi. Piaget, bilgiye ulaşmanın birden çok yolu olduğunu ve bunların yargılama yoluna gidilmeden bir düşün adamının titizliğiyle incelendiğini öne süren, bir tür göreli bilgi kuramını oluşturdu.

Piaget’den bu yana söz konusu alanın sınırları kadınlara özgü düşünce biçemleri, Afromerkezli düşünce biçemleri, dahası bilgisayara özgü düşünce biçemleri gibi konularla daha da genişledi. Gerçekten de, yapay zekâ ve zekânın bilgi işlem modeli Piaget’e sanıldığından çok daha fazla şey borçludur.

Piaget’nin geliştirdiği kuramın özünde, çocukların bilgiye ulaşma yöntemlerinin derinliklerine inilmesinin genelde bilginin nasıl oluşup geliştiğine ışık tutacağı görüşü yatmaktadır. Bu görüşün gerçekten de bilginin daha iyi kavranmasına neden olup olmadığı ise, Piaget ile ilgili her şey gibi, tartışmalı bir konudur.

Son on yıldır Piaget’nin görüşlerine bilginin beynin içsel bir öğesi olduğu yönünde bir görüşle karşı çıkılıyor. İncelikli deneyler yeni doğan bebeklerin Piaget’nin çocukların oluşturduklarına inandığı bilgilerin bir bölümüne doğuştan sahip olduklarını ortaya koyuyor. Ne var ki, bilişsel kuram alanında Piaget’nin günümüzde de dev konumunu koruduğuna inananlar için, bebeğin doğuşta sahip olduğu bilgi ile erişkinlerin sahip olduğu bilgi arasındaki fark öylesine büyüktür ki, yeni buluşlar bu açığı kapatmak şöyle dursun, olaya daha da gizemli bir boyut kazandırmaktadır.

James Watt

2008-05-17T15:38:00.001-07:00

Gerçekten, kömür madeni işletmecilerinin böylesine masraflı bir makineyi kullanmaları için birer “Krezüs” olmaları ya da başlarının çok sıkışması gerekiyordu. Bu makine aslında üretilen malın yüksek bir oranını yutmaktaydı. Şikâyetler çoktu ama, yapımcılarının elinden bir şey gelmiyordu. O günün teknik imkânlarına göre makine ‘azami’ derecede geliştirilmişti ve artık olduğu gibi kabullenmekten başka çıkar yol yoktu.

Buhar makinesinde teknik kendine düşeni yapıp bitirmişti. Bundan sonra gelişme ancak bilimin başarabileceği bir işti. Çünkü şu ya da bu parçanın geliştirilmesi değil, makinenin bütünüyle bilimsel yönden ele alınıp gözden geçirilmesi gerekmekteydi.

Bilimin bu tür bir icada karışması, şimdiye kadar anlattıklarımızdan da anlaşılacağı gibi, sık görülen bir olay değildi. Çünkü rasyonel yöntem, bilimin bir dalından ötekine ağrr ağır geçiyordu. Eski Yunanda geometri bilimi, etkisini mimaride hemen göstermişti. Akropol bunun en açık örneğidir. Kepler, Galile ve Newton zamanında astronomi bilimi etkilerini büyük coğrafi keşiflerde ve bunların getireceği siyasal, ekonomik ve toplumsal değişimlere yol açan gemicilikte gösterdi, işte şimdi bilim üçüncü defa etkisini göstermek üzereydi: Galile, Toricelli, Pascal, Otto von Gerioke, Boyle ve Mariotte ile ‘gazların dinamiği’ bilimi doğuyordu.

Bilimsel düşüncenin bu üçüncü icadı, uygarlık alanında ötekilerden de büyük bir devrim yaratacaktır. Çünkü birincisinin sanatı ve Hellen düşüncesini geliştirmesine, ikincisinin okyanuslararası geniş çapta ticareti ve İngiltere’nin üstünlüğünü sağlamasına karşılık, üçüncüsü, sanayi ve mekanik uygarlık çağını açacak, kapitalist burjuvaziye ve bilimsel düşünceye yepyeni bir hız verecektir.

1756′dan beri Glasgow Üniversitesinde bir kimya ve tıp dersleri vermekte olan Joseph Black (1728-1799), o tarihte tanınmış bir bilim adamıydı. Doktora tezi, ilk keşfinin “karbonik gaz”ın tanıtımı olmuştu. Konferansında o gün, başka bir keşfinden, “ısı ve gaz”dan söz ediyordu.

Toricelli’den Mariotte’a kadar birçok fizikçiler sayesinde “gaz teorisi”nin geliştiği o günlerde “ısı” üzerine henüz pek az şey bilinmekteydi. Buz neden erir? Su ısındıkça neden buharlaşır? Maddeler katı, sıvı ya da gazken neden durum değiştirirler? O güne kadar rasgele cevaplar verilen sorulardı bunlar.

İlk akla yakın düşünceyi ileri’ süren Fransız fizikçisi Guillaume Amontons (1668-1705) oldu. Amontons’a göre bütün maddelerde “kalorik” denilen ve ölçülemeyen bir akışkan madde bulunmaktaydı Maddelerin değişmeleri, bu ‘kalorik’in az ya da çok miktarda bir araya gelmesinden oluşuyordu. Bu ölçülemeyen esrarlı akışkanlığa bugün rahatça ’saçma’ diyebiliriz; ama bunun verimli deneylere yol açan bir varsayım olduğunu da unutmamalıyız. Gerçekten de, Amontons’un “kalorik” hakkındaki bu varsayımı, altmış yıl sonra Black’in deneylerine temel olacak ve Watt makinesini icat eder etmez de uygulama alanına girecektir.

Black’in ilk gözlemi şu oldu: Belli miktardaki bir kısım maddelerin sıcaklığını bir derece yükseltmek için değişmeyen bir miktarda ısı vermek gerekmektedir. Bu, o maddenin “özgül ısı”sıdır. Black bundan sonra “o” derecede buz ve sıvı suyun ‘özgül ısı’sını oranladı. Buzu eritmek için verilecek ısının, sıvı suyun ısısını bir derece yükseltecek sıcaklıktan 79.5 kat fazla olduğunu gördü. Bu da, buzun sıvı sudan çok daha fazla ısı depo ettiğini, katı hale gelirken bu ısıyı salıverdiğini kanıtlıyordu.

Bilgin, daha sonra su buharında da buna benzer bir oluşumun varlığını gözlemledi. 99 derece suyu, 100 dereceye yükseltmekle buharlaştırmak aynı şey değildi. Birincisi için 1 derece ısı yeterliyken, ikincisi için, 537 derece ısı gerekmekteydi. Başka bir deyimle, bir gram suyu 1 dereceden 100 dereceye getirmek için 100 kalori yeterken, 100 dereceden, buhar haline getirmek için 537 kalori vermek gerekiyordu. Bu da, buhar elde etmenin ısıtmaktan kat kat pahalı olduğunu göstermekteydi.

Prof. Black, bunları Glasgow Üniversitesinde anlatırken, sıralardan birinde oturan James Watt adlı bir. işçi de;, harıl harıl not alıyordu.

James Watt, Üniversitenin ve doğrudan Prof. Black’ir koruması altındaydı. Durumu, aynı zamanda ortaçağ loncalarının ayrıcalıklarını XVII. yüzyılda bile hâlâ nasıl savunduklarına tipik bir örnektir. James Watt, 19 Ocak 1736′da İskoçya’da, Glasgow’dan 30 km uzakta, Greenock’da doğmuştu. Çocukluktan babasının atölyelerindeki gemicilikle ilgili kronometre, pusula, oktan ve sekstan gibi araçlara ilgi duymaya başladı Bu hevesi, büyüdükçe arttığından ailesi’ onu ayarlı araçlar yapımcılığını öğrenmesi için Londra’ya’ göndermeye karar verdi.

Loncalardan ‘protesto’ sesleri ta o zamandan yükselmeye başladı. Watt’ın bağlı olduğu lonca, çıraklarını üyeleri arasından alır ve yedi yıllık bir çıraklık dönemini gerekli sayardı. Bu, Watt’ın işine gelemezdi, çünkü ailesinin mali” durumu, bir an önce hayata atılıp para kazanmasını gerektiriyordu. Bir yıllık bir çalışmadan sonra Glasgow’a döndü; ve ayarlı araçlar satan bir dükkân açmaya karar verdi.

Loncalar ikinci defa karşısına dikildiler; mesleğin bütün aşamalarından geçmemiş bir kimsenin dükkân açmaya hakkı yoktu. Üniversite ona yardım elini uzatmasaydı genç adam açlıktan ölmeye mahkûmdu. Üniversite onu “matematik araçlar yapımcılığına atadı.

Şimdi Watt’ın hayatı yepyeni bir düzene girmişti. Bir yandan fizik laboratuvarındaki araçların onarılmasıyla uğraşıyor, öte yandan da, büyük ilgi duyduğu Prof. Black’in konferanslarını izliyordu. Böylece 1763′te ilk olarak Newcomen’in makinesiyle karşılaştı. Makineyi onardıktan sonra fizik laboratuvarına geri vermeden önce işleyişini bir süre şaşkın seyretti. Makine kesik kesik çalışıyor. Birkaç hareketten sonra bütün buharı harcadığından duruyor, kazan yeniden buhar yapıncaya kadar çalışmadan kalıyordu. Üstelik çok buhar harcıyordu.

Genç İskoçyalı, böylesine obur bir makinenin ne kadar masraflı olduğunu görünce bunun “nedeni”ni bulmayı aklına koydu Prof. Black’in derslerinin ve kendi kişisel deneylerinin ışığı altında araştırmalara girişti. İşe, belirli miktarda kömürün ne hacimde buhar sağladığını bulmakla başladı. Böylece Black’in dediği gibi, masrafın büyük kısmı, suyun 100 dereceye yükseltilmesinden değil, buharlaşması için gereken 537 kat fazla kaloriden ileri geliyordu. Önce kömür gibi pahalı bir maddenin israf edilmesinin önüne geçmek, sonra da ısının kaybolmasını önlemek gerekiyordu.

Watt işe, kazan, silindir ve boruları da içine almak üzere bütün makinenin ısısını saklayıcı tedbirler almakla başladı. Ancak, bu tedbirlerin beklediği sonucu vermediğini hemen gördü. Her piston hareketinde silindirin içine soğuk su fışkırıyor ve bunun sebep olduğu ısı düşüşü yetmiyormuş gibi, sıvılaşma da tam olmuyordu. Sıvılaşmadan sonra su 75 derece dolayında duruyor, silindirde pistonun düşmesini engellemeye yetecek kadar, yarım atmosferlik bir buhar basıncı kalıyordu. Dolayısıyla kaybedilen güç yüzde elliyi buluyordu.

Bunun tek çaresi, buharı mümkün olduğu kadar sıcak ve sıvılaştırıcı suyu da mümkün olduğu kadar soğuk tutmaktı. Watt, bu işlemler için iki ayrı kabın kullanılması gerektiğini düşündü. Silindiri “kalorifüj” (ısıyı koruyan) tedbirlerle sıcak tutmaya, sıvılaşacak buharı da “kondansör” (soğutucu) adını verdiği özel bir kaba göndermeye ve orada rahatça soğutmaya karar verdi.

Silindirin bir tarafının açık olmasının da soğumayı hızlandırdığını gördü. Bunu önlemek için, pistonun iki tarafının da kapatılarak yalnız piston kollarının geçmesine yarayacak kadar delikler bırakmak gerekiyordu. Ancak, bu yeniliğin de bir sakıncası vardı; pistonun iki yanının da kapatılması sonucu içeri hava girmediğine göre, pistonun itilmesi konusunda hava basıncına güvenilemezdi. Genç mucit, bu sakıncayı, hava basıncı yerine pistonun her iki yanma da buhar alarak giderdi. Basınç, böylece ortadan kaldırılıyor, piston denge düzenleyicisinin öteki koluna asılı tulumba kollarının ağırlığı tarafından itilerek harekete geçiyordu.

Watt’ın getirdiği başlıca değişiklik, icadının bir “hava makinesi” değil, bir “buharlı makine” olmasaydı. Hava burada hiçbir rol oynamıyordu. İtici güç buhardı ve Newcomen’in makinesindeki yarım atmosfere karşılık, bir buçuk atmosferlik bir güç yaratmaktaydı.

Watt, maden ocaklarından su boşaltmaya yarayan makinesinin ilk ‘prototip’ini 1769′da meydana getirdi. Gerekli sermayeyi Birminghamlı bir sanayici olan Doktor Roebuck vermişti. İlk makineye “tek etkili” dendi; çünkü iki piston hareketinden yalnız biri itici güce sahipti. Bununla birlikte makine, yıllar süren çabaların ürünüydü, Watt bu uğurda bütün varını yoğunu tüketmiş, üstelik Black ve başkalarına da 300.000 frank borçlanmıştı. Uzun, acılı ve umutsuz bir dönemden sonra Birminghamlı sanayici, Matthew Boulton’la (1728-1809) tanışması Watt’ın hayatının bütün gidişini değiştirdi. Bu adam dinamik ve açıkgözdü, üstelik iyi hesaplanmış ve kâr getirmesi beklenen bir iş oldu mu tehlikeyi göze almaktan çekinmezdi. Watt’ın “ateşli tulumba”sının Newcomen’inkinden daha güçlü ve ekonomik olması nedeniyle ona üstün gelmesi gerektiğini hesaplayarak Watt’la ortak olup bunların yapımına girişti. Böylece, 1775 Mayısında Sanayi Devrimi’nin de kaderi belirlenmiş oldu.

Önsezisi Boulton’u aldatmadı. Maden ocakları işletmeleri yeni makinenin satışındaki uygun şartların da yardımıyla, art arda ısmarlamaya başladılar. Watt böylece borçlarını ödeyebildi ve üç-beş kuruş para sahibi oldu. Ortağı onu yeni bir tasarıyla etkilememiş olsaydı hayatından memnun, eseriyle yetinip kalacaktı.

Watt’ın “ateşli tulumba”sı madenlerden su çekmek için meydana getirilmiş makinelerin, kuşkusuz, en mükemmeliydi ama, başka alanlara da uygulanmaz mıydı? Denge düzenleyicisinin hareketleri tulumba kolundan başka bir şeyi de harekete getirebilir miydi? Wilkinson makinesini dökümhane körüğüne uygulamıştı. Onlar da bir mekanik testere, bir hadde makinesi, dokuma tezgâhı ya da bir değirmene bağlayamaz mıydı? Kısacası “ateşli tulumba” hayvan gücü, hidrolik çark ya da yel değirmeni gibi, hatta onlardan daha geniş alanlarda uygulanan bir “motor” sistemi haline getirilemez miydi?

Bunun için, önce bu tulumbanın belli başlı bir kusurunu gidermek gerekiyordu. Makine, ancak piston indiği zaman itici güç meydana getirmekteydi. Bu durumuyla düzensiz işleyen bir araçtı. Madenlerden su çıkartma işinde büyük bir sakınca olmamakla birlikte, bir araç-makinede büyük bir kusurdu bu. Yani Boulton’un önerdiği alanlarda kullanılabilmesi için pistonun her iki hareketinin de itici güç doğurması gerekmekteydi.

Watt, 1780′de yeniden işe koyuldu. Çözüm ilke olarak kolaydı: Buharın, pistonun her iki yanına da etki yapmasını sağlamak gerekiyordu. Watt, pistonun iki yanına da buhar göndermeye ve kullanılmış buharı kondansöre itmeye yarayacak bir aygıt düşündü. Hareketlerin düzenli ve sürekli olması için demirden ağır bir düzenteker ekledi. Buharın her iki yana eşit dağılımını sağlayacak bir bilyalı regülatör koydu. Bu regülatör günümüze kadar ‘ters tepkili’ makinelerde kullanılmaktadır.

James Clerk Maxwell

2008-05-17T15:37:00.002-07:00

(1831 -1879) Dünya tarihi bir bakıma büyük insanların tarihidir. Bilim tarihine de öyle bakabiliriz. Galileo, Newton, Darwin, Einstein… “bilim” dediğimiz görkemli yapının büyük mimarları! Adı bilim çevreleri dışında pek duyulmayan J. C. Maxwell’in de onlar arasında yer aldığı söylenebilir.

Maxwell için 19. yüzyılın en büyük fizikçisi denmektedir. Aslında onu tüm çağların sayılı bilim adamlarından biri saymak daha yerinde olur. Maxwell kısa süren yaşamında her biri onu unutulmaz yapan önemli buluşlar ortaya koydu. Radyo, radar, televizyon vb. icatlara yol açan elektromanyetik ve ışık alanlarındaki devrimsel atılımlarının yanı sıra, renk bileşimleri ile Satürn gezegeninin halkaları üzerindeki açıklamaları, gazların kinetik teorisi ile enerji korunum ilişkisi konularındaki katkıları… çalışmaları arasında başlıcalarıdır.

Daha ondört yaşında iken, yetkin elips çizme yöntemine ilişkin matematiksel buluşu Edinburg Kraliyet Akademisinde görüşülerek ödüllendirilmişti.

Maxwell, Faraday’ın “elektromanyetik indüksiyonu” diye bilinen buluşunu ortaya koyduğu yıl dünyaya gelir. Bu ilginç rastlantının sonraki gelişmelerle nasıl bir anlam kazandığını göreceğiz. Seçkin bir ailenin olanakları içinde büyüyen çocuk, yaşamının ilk yıllarında bile kendine özgü ilgileri ve bağımsız düşünebilme yeteneğiyle dikkat çekmekteydi.

Annesi kız kardeşine yazdığı bir mektupta iki yaşındaki oğlundan övgüyle söz eder: “Çok canlı, mutlu bir çocuk. …En çok kapı, kilit, anahtar, zil gibi şeyler merakını çekmekte. Ağzından hiç eksik olmayan sorusu, ‘Anne, nasıl bir şeydir bu, göster bana.’ Bir başka merakı da, kırlarda dolaştığımızda suların akışını, derelerin çizdiği yolları izlemek!”

“Mutlu çocuk” yedi yaşında iken annesini yitirmenin mutsuzluğunu yaşar; ama öğrenme, araştırma tutkusuyla yeni ufuklara açılmaktan hiç bir zaman geri kalmaz. Son derece duyarlı ve aydın bir kişiliği olan babası, giydiği elbiseden oturduğu evine dek kullandığı hemen her şeyi kendi elleriyle yapan “garip” bir insandı. Öyle ki, oğlu sekiz yaşında okula başladığında, babasının özenle hazırladığı gösterişli giysi içinde bir süre okul arkadaşlarının alay konusu olmuştu. Maxwell’in yaşam boyu süren çekingenlik ve dil tutukluğunda, belki de küçük yaşında başından geçen bu olayın etkisi olmuştur.

Maxwell’in başarısını üstün yetenek ve sezgi gücüne borçlu olduğu yadsınamaz; ama, bilimsel ilgilerinin gelişmesinde babasının payı büyüktür. Baba üyesi olduğu Edinburg Kraliyet Akademisinin toplantılarına oğluyla birlikte katılıyordu. Bu arada çocuk gene babasının sağladığı olanakla her fırsatta Edinburg Gözlemevi’ne uğrayarak gezegen ve yıldızların devinimlerini izlemekteydi. Bu gözlemlerin ilerde Satürn gezegeninin halkaları üzerindeki ödüllendirilen matematiksel çalışmasına zemin hazırladığı söylenebilir.

Bilim tarihinde 19. yüzyılın ilk yarısı özellikle elektrik, manyetizma ve ışık konularındaki çalışmaların ön plana çıktığı bir dönemdir. Işığın dalgalar biçiminde ilerlediği görüşü yaygınlık kazanmış; ayrıca, kristal aracılığıyla istenen yönde kutuplaştırabileceği deneysel olarak gösterilmişti. Ne var ki, elektrik, manyetizma ve ışık arasındaki bağıntı henüz yeterince bilinmediğinden bu olaylar bağımsız araştırma konuları olarak ele alınmaktaydı. Maxwell’in 1850′de bu olayların ilişkilerini belirlemesiyle fizikte bir bakıma Newton’unki çapında yeni bir devrimin temeli atılmış oldu.

Newton’un gravitasyon kuramı, evreni mekanik bir modele indirgeyerek açıklıyordu. Bu modelde, değişik büyüklükteki kütlesel nesnelerin, elektrik yükleri gibi, biribirini etkilediği temel varsayımdı. Faraday bir adım ileri giderek elektrik yüklerinin yalnız biribirini değil çevrelerini de etkilediği görüşüne ulaşır, “elektromanyetik güç alanı” dediği yeni bir kavram oluşturur. Ona göre bu alan uzayda diğer fiziksel nesnelerden bağımsız, kendine özgü bir gerçeklikti.

Değişen manyetik alanın bir iletkende elektrik ürettiğini saptayan Faraday, bu olayı “elektromanyetik indüksiyon” diye nitelemişti. Faraday’ın deneysel buluşlarıyla bir tür büyülenmiş olan Maxwell, daha ileri giderek, söz konusu etkinin yalnız iletkende değil, uzayda da oluştuğunu; üstelik, değişen elektrik alanın da manyetizma ürettiğini gösterir. 1873′de yayımlanan Elektrik ve Manyetizma Üzerine inceleme adlı kitabında ortaya koyduğu denklemlerden, elektrik ve manyetik etkilerin uzayda ışık hızıyla yol aldığı sonucu da çıkmaktaydı.

Işığın yapı ve niteliği bilim adamları için sürgit bir “bilmece” konusu olmuştu. Işık kimine göre dalgasal nitelikteydi, kimine göre parçacıklardan oluşmuştu. Maxwell ise ışığı uzayda dalgasal ilerleyen hızlı titreşimli bir elektro-manyetik alan diye niteliyordu. Her biri değişik titreşim frekansıyla ilerleyen değişik renklerin oluşturduğu ışık, ona göre, elektromanyetik titreşimler skalasında yer alan olaylardan yalnızca biri olmalıydı. Işığın yanı sıra başka elektromanyetik radyasyon formlarının varlığı da araştırılmalıydı.

Maxwell’in kuramsal olarak varsaydığı olaylar ölümünden az sonra deneysel olarak belirlenir. Hertz’in düşük frekanslı radyo dalgaları ile Röntgen’in yüksek frekanslı X-ışınları Maxwell’in öndeyişini doğrulayan bulgulardır. Şimdi bildiğimiz gibi, radyasyon spektrumundaki dalga sıralaması, bir uçta, radyo dalgalarından; öbür uçta, gama ışınlarına uzanan mikro-dalga, kızıl-altı, ışık, ultra-violet, X-ışınları gibi titreşim frekansı giderek yükselen formları içermektedir.

Maxwell de Faraday gibi evreni dolduran son derece ince ve esnek bir ortamı varsayıyordu. Daha sonra vazgeçilen yerleşik görüşe göre elektromanyetik etkilerin dalgasal yayılımı ancak “esir” denen öyle bir ortamla olasıydı. Elektromanyetik dalgaları ilk sezinleyen Faraday olmuştur. Ancak ışığın tüm özelliklerim bu dalgalarla açıklayan matematiksel kuramı Maxwell’e borçluyuz.

Maxwell’in bu amaçla formüle ettiği “vektör analizi” diye bilinen matematiksel teknik ile çok sayıda olayı kapsayan ve şimdi “Maxwell denklemleri” diye geçen dört denklem modern elektromanyetik kuramın özünü oluşturur. Bu denklemler, kuantum ve relativite teorileriyle dalga mekaniğini gerektirmeyen olgular için bugün de geçerliğini sürdürmektedir.

Başlangıçta, Maxwell’in getirdiği kuramsal açıklamalara karşı çıkıldığını biliyoruz. Bir kez, denklemlerine dayalı öndeyileri olgusal olarak henüz yoklanıp doğrulanmamıştı. Sonra kuramı, ışığa özgü yansıma ve kırılma olaylarını açıklamada yetersiz görülüyordu. Ne var ki, bu yetersizlikler çok geçmeden aşılır, elektromanyetik kuram açıklama gücü ve doğrulanan öndeyileriyle yerleşik bir teori, bir “paradigma” konumu kazanır.

Maxwell’in başarısı ne denli vurgulansa yeridir. Temelde kuramsal olan çalışması daha sonra yol açtığı uygulamalı gelişmelerle göz kamaştırıcı bir önem kazanır. Maxwell bilim tarihinde sayılı devler arasında yer almışsa, bunu çıkar gözetmeyen katıksız entellektüel çabasıyla gerçekleştirmiştir.

Faraday içine doğduğu olumsuzlukları, öğrenme merakının sağladığı direnç ve uğraşla aşarak bilimin öncüleri arasına katılmıştı. Maxwell ise içine doğduğu varlığın çekici rehavetine düşmeksizin, bilimin uzun ve yoğun uğraş gerektiren çetin yolunda kendini yüceltti.

Ivan Pavlov

2008-05-17T15:37:00.001-07:00

(1849-1936) Son derece sabırlı, kendine güvenen, coşku dolu bir bilimadamı olan Pavlov, daha sonra “koşullanmış refleks” adım vereceği, alışkanlığa bağlı davranışlar üzerinde çalışmalar yaptı. Sindirim sistemi üzerindeki çalışmalarında olduğu gibi, bu çalışmasında da denek (kobay) olarak köpekleri kullandı.

Bir çoğumuz apansız şimşek çaktığında, ya da beklenmedik bir çığlık duyduğumuzda yerimizden sıçrarız. Bu davranış bir tehlike karşısında olduğumuz düşüncesinden doğmamakta, doğrudan oluşmaktadır. Düşünmek için zaman da yoktur zaten. Karanlıktan aydınlığa çıktığımızda gözlerimiz elimizde olmadan kamaşır; sert bir hareketle yüzyüze geldiğimizde irkiliriz. Nefes borumuza küçük bir yemek kırıntısı kaçtığında öksürmeye, üşüdüğümüzde titremeye başlarız.

İstenç dışı oluşan bu tür davranışlara refleks denir. Yeni doğan çocuğun ağlaması tipik bir reflekstir; herhangi bir öğrenme ya da koşullanma gerektirmez. Refleks, insana özgü bir davranış değildir; daha çok hayvanların sergilediği doğal bir tepkidir. Davranışlarımızın küçük bir bölümünü kapsayan doğal tepkilerimizi değiştiremeyiz. Oysa sosyal ilişkiler içinde kazandığımız davranışlarımızın genellikle basit bir “etki - tepki” tekdüzeliği içinde kaldığı söylenemez; bunlar arasında refleks görünümünde olanlar bile değişime açıktır. Bu, bir ölçüde hayvanlar için de doğrudur.

Sirk hayvanlarının bizi eğlendiren, çoğu kez hayrete düşüren becerileri “refleks” dediğimiz doğal tepkiler değil, öğrenilmiş davranışlardır. Bir aslan ancak belli bir eğitim sürecinden sonra ateş çemberinden atlayarak geçer. Ayının tef eşliğinde dansetmesi, köpeğin iki ayağı üstünde durması ya da sahibinin fırlattığı topu kapıp getirmesi doğal tepki değil, kazanılan birer alışkanlıktır. Bir beceri, yerleşik bir alışkanlığa dönüşünce, düşünme gerektirmeyen refleks türünden bir davranış haline gelir, belli bir uyarıyla istenç dışı olarak açığa çıkar.

Örneğin, sorulduğunda adımızı hemen söylememiz; “iki kere iki kaç eder” sorusunu “dört” diye yanıtlamamız; telefon çaldığında ahizeyi kaldırır kaldırmaz “alo” dememiz; gömleğimizi iliklememiz, ayakkabı bağını bağlamamız, vb. davranışlarımız düşünme gerektirmeyen refleks türünden hareketlerdir.

İlk bakışta, doğuştan sahip olduğumuz reflekslerle, sonradan kazandığımız yüzme, konuşma, dansetme gibi becerilerimizi ayırmak kolay değildir. Bu tür alışkanlıkların oluşumuyla ilk ilgilenen bilimadamı, Rus fizyologu Ivan Pavlov olmuştur.

Bir köy papazının oğlu olan Ivan, daha küçük yaşta okumaya, öğrenmeye olağanüstü ilgi gösteriyordu. Çocuğun bu ilgisini farkeden ailesi, onun iyi bir eğitim alması yolunda adeta seferber oldu. Orta öğretim yıllarında, seminerine katıldığı bir öğretmeninin teşvikiyle, Ivan bilime yöneldi ve araştırma merakı giderek onda yaşam boyu sürecek bir tutkuya dönüştü.

Genç araştırmacı liseyi bitirir bitirmez St. Petersburg Üniversitesi Doğa Bilimleri Fakültesi’ne başvurdu. Fizyolojiye duyduğu özel ilgi nedeniyle yüksek öğrenimini tıp alanında tamamladı, ama hekim olarak çalışmadı. Tek amacı kendi eliyle kurduğu bir laboratuvarda araştırmalarını sürdürmekti. Ancak parasal olanakları kısıtlıydı. Sonunda özel bir klinikle ortaklaşa küçük bir laboratuvar kurmayı başardı.

Pavlov, donanımı yetersiz olan bu yerde tek başına çalışmaya koyuldu. Uzun süre bir asistan bile tutamadı. Ne var ki, genç bilimadamı kararlıydı. Çok geçmeden deneyleriyle bilim çevrelerinin dikkatini çekmeyi başardı ve böylece Tıp Akademisi’ne profesör olarak atandı.

Bir süre sonra da yeni kurulan Deneysel Araştırma Enstitüsü’nün başkanlığına getirildi. Özellikle sindirim sistemi üzerindeki araştırmasıyla adı uluslararası bilim çevrelerinde duyulan Pavlov, 1904′de Nobel Ödülü’nü kazandı. İşlediği ana tez, sindirim dahil, bedensel tüm fonksiyonların sinir sisteminin denetiminde olduğuydu (o zaman hormonların sindirim sürecindeki rolü henüz bilinmiyordu).

Son derece sabırlı, kendine güvenen, coşku dolu bir bilimadamı olan Pavlov, eskiden beri ilgilendiği bir konuya dönmeye karar verdi. Bu konu, onun daha sonra “koşullanmış refleks” adını vereceği, alışkanlığa bağlı davranışlardı. Pavlov, sindirim sistemi üzerindeki çalışmalarında olduğu gibi, bu yeni çalışmasında da denek (kobay) olarak köpekleri kullandı.

Bilindiği üzere, yiyecek (örneğin bir kemik ya da et parçası) gördüklerinde köpeklerin ağızları sulanır, kimi hallerde salyaları akar. Aslında bu doğal refleks, derece farkıyla insanlarda da görülen bir olaydır. Ayrıca insanların ağzının sulanması için, doğrudan yiyecek görmeleri de gerekmemektedir. Yatılı okul öğrencileri, öğle yemeği öncesi zilin çalmasıyla ağızlarının nasıl sulandığını çok iyi bilirler.

Pavlov, aynı koşullanmanın köpeklerde de olup olmadığını ortaya koymak istedi. Yaptığı deney basitti: Odasında tuttuğu köpeğe bir zil sesinden sonra yiyeceğini verdi. Bu uygulama düzenli olarak birkaç hafta sürdürüldükten sonra köpeğin ağzının sulandığını gördü. Hayvan doğrudan yiyeceğe gösterdiği refleksi artık zil sesine de göstermekteydi.

Başka bir deneyinde Pavlov, zil sesi yerine uyarıcı olarak biri çembersel, diğeri oval biçimde iki ışık kullandı. Köpeğe, yiyeceğini çembersel ışıktan sonra verip, oval ışıktan sonra vermemeye başladı.

Bir süre sonra köpeğin çembersel ışığa refleks gösterdiğini, oval ışığa ise göstermediğini; ancak, oval ışığı çembersel ışığa dönüştürme süreci başlayınca, hayvanın ayırdetme sıkıntısına düştüğünü ve çok geçmeden hırçınlaşarak sağa sola koşup havlamaya başladığını saptadı (Neyse ki Pavlov, koşullanmayı çözme yöntemiyle köpeği içine düştüğü bunalımdan kurtarmıştır!).

Bu sonuç kuşkusuz, hayvanların da insanlar gibi deneyimler yoluyla refleksler kazanabilecekleri anlamına gelmektedir.

Pavlov bu kadarla yetinmemiş ve yine deneysel olarak, hayvanların da insanlar gibi koşullanmayla edinilmiş reflekslerden kurtulabileceğini göstermiştir. Ağız sulanması refleksine dönelim: Yukarıda belirtildiği üzere, refleksin kurulmasına yönelik ilk aşamada, yiyecek verilmeden önce zil çalınmaktaydı. Bu aşamada köpeğin bir süre sonra zil sesiyle yiyecek beklentisi içine düştüğünü biliyoruz.

Koşullanmayı çözmeye yönelik ikinci aşamada, zil çaldığı halde yiyecek verilmez; beklenti giderek zayıflamaya yüz tutar; sonunda zil sesi etkisini yitirir, koşullanma kırılır. Zil sesine karşın hayvanda refleks görülmez olur. Bu, hayvanlarda da koşullanmış davranışın doğal reflekse dönüşmediği anlamına gelmektedir.

Başka bir deyişle, deneyimle kazanılan (ya da yitirilen) bir refleks, salt fizyolojik bir olay değil, kimi ruhsal yetileri de içeren, psikolojik bir davranıştır. Pavlov’un ulaştığı bu sonucun, yüzyılımızın ilk yarısında büyük bir atılım içine giren “Davranış Psikolojisi” dediğimiz Behaviorism’e yol açtığı söylenebilir.

Sindirim sistemi üzerindeki çalışması Pavlov’a Nobel Ödülü’nü kazandırmıştı; ama onu dünya ölçüsünde ünlü kılan, koşullanmış refleks çalışması oldu. Bolşevik devriminden sonra Sovyetler Birliği Pavlov’a üstün bir saygınlık tanır. Bu belki de onun yöntemiyle ‘Halkların” Marxist ideolojiye kolayca koşullandırılabileceği beklentisinden ileri gelmiştir.

Ivan Pavlov köpekler üzerindeki deneyleriyle insan davranışlarını inceleyen psikologlara gerçekten önemli bir ışık tutmuştu. Ne var ki, insan davranışlarının salt koşullanmış reflekslere indirgenemeyeceği yetmiş yıllık Sovyet deneyiminin sonuçsuz kalmasıyla açıklık kazanmıştır.

İbni Sina

2008-05-17T15:36:00.002-07:00

Felsefe, matematik, astronomi, fizik, kimya, tıp ve müzik gibi bilgi ve becerinin çeşitli alanlarında seçkinleşmiş olan, İbn-i Sinâ (980-1037), matematik alanında matematiksel terimlerin tanımları; astronomi alanında ise duyarlı gözlemlerin yapılması konularıyla ilgilenmiştir.

Astroloji ve simyaya itibar etmemiş, Dönüşüm Kuramı’nın doğru olup olmadığını yapmış olduğu deneylerle araştırmış ve doğru olmadığı sonucuna ulaşmıştır. İbn-i Sinâ’ya göre, her element sadece kendisine özgü niteliklere sahiptir ve dolayısıyla daha değersiz metallerden altın ve gümüş gibi daha değerli metallerin elde edilmesi mümkün değildir.

İbn-i Sinâ, mekanikle de ilgilenmiş ve bazı yönlerden Aristoteles’in hareket anlayışını eleştirmiştir. Aristoteles, cismi hareket ettiren kuvvet ile cisim arasındaki temas ortadan kalktığında, cismin hareketini sürdürmesini sağlayan etmenin ortam, yani hava olduğunu söylüyor ve havaya, biri cisme direnme ve diğeri cismi taşıma olmak üzere birbiriyle bağdaşmayacak iki görev yüklüyordu.

İbn-i Sinâ, bu çelişik durumu görmüş, yapmış olduğu gözlemler sırasında hava ile rüzgârın güçlerini karşılaştırmış ve Aristoteles’in haklı olabilmesi için havanın şiddetinin rüzgârın şiddetinden daha fazla olması gerektiği sonucuna varmıştır. Oysa bir ağacın yakınından geçen bir ok, ağaca değmediği sürece, ağaçta ve yapraklarında en ufak bir kıpırdanma yaratmazken, rüzgâr, ağaçları sallamakta ve hatta kökünden kopartabilmektedir; öyleyse havanın şiddeti, cisimleri taşımaya yeterli değildir.

İbn-i Sinâ, her şeyden önce bir hekimdir ve bu alandaki çalışmalarıyla tanınmıştır. Tıpla ilgili birçok eser kaleme almıştır; bunlar arasında özellikle kalp-damar sistemi ile ilgili olanlar dikkat çekmektedir. Ancak, İbn-i Sinâ dendiğinde, onun adıyla özdeşleşmiş ve Batı ülkelerinde 16. yüzyılın ve Doğu ülkelerinde ise 19. yüzyılın başlarına kadar okunmuş ve kullanılmış olan “el-Kânûn fî’t-Tıb” (Tıp Kanunu) adlı eseri akla gelir.

Beş kitaptan oluşan bu ansiklopedik eserin birinci kitabı, anatomi ve koruyucu hekimlik, ikinci kitabı basit ilaçlar, üçüncü kitabı patoloji, dördüncü kitabı ilaçlarla ve cerrahi yöntemlerle tedavi ve beşinci kitabı ise çeşitli ilaç terkipleriyle ilgili ayrıntılı bilgiler vermektedir.

İbn-i Sinâ’nın söz konusu eseri incelendiğinde, konuları sistematik bir biçimde incelediği görülür. Tarihte ilk defa, tıp ve cerrahiyi iki ayrı disiplin olarak değerlendiren İbn-i Sinâ, cerrahi tedavinin sağlıklı olarak yürütülebilmesi için anatominin önemini özellikle vurgulamıştır. Hayati tehlikenin çok yüksek olmasından ötürü pek gözde olmayan cerrahi tedavi ile ilgili örnekler vermiş ve ameliyatlarda kullanılmak üzere bazı aletler önermiştir.

Gözle de ilgilenmiş olan İbn-i Sinâ, döneminin seçkin fizikçilerinden İbn-i Heysem gibi, Göz-Işın Kuramı’nı savunmuş ve üst göz kapağının dışa dönmesi, sürekli beyaz renge veya kara bakmaktan meydana gelen kar körlüğü gibi daha önce söz konusu edilmemiş hastalıklar hakkında da ayrıntılı açıklamalarda bulunmuştur.

Henri Poincare

2008-05-17T15:36:00.001-07:00

19. yüzyılın ikinci yarısının en büyük Fransız matematikçisi Poincarè’dir (1854-1912). 1881 yılından ölümüne değin Sorbonne Üniversitesi’nde profesörlük yapan Poincarè, her yıl çok değişik konularda çok parlak dersler vermiştir; bunlar arasında, potansiyel kuramı, ışık, elektrik, ısının iletilmesi, elektromagnetizma, hidrodinamik, gök mekaniği, termodinamik gibi matematiksel fizik konuları ile olasılık teorisi gibi matematik konuları bulunmaktadır.

Poincarè vermiş olduğu derslerin yanısıra, yazmış olduğu çok sayıdaki yapıtla da etkili olmuştur. Türkçe’ye de çevrilen Bilimin Değeri ve Bilim ve Varsayım gibi bilim felsefesiyle ilgili kitapları bunlardan sadece birkaçıdır. Ayrıca otomorfik ve Fuchs fonksiyonları, diferansiyel denklemler, topoloji ve matematiğin temelleri hakkında makaleler yayımlamış, diferansiyel denklemlerin çözümü için genel bir yöntem bulmuştur. Matematiğin temelleriyle ilgili olarak, matematiksel düşünmenin gerçek aracının matematiksel indüksiyon olduğunu düşünmüş ve bu yöntemin sezgisel olarak daha basit bir yönteme indirgenebileceğine ihtimal vermemiştir.

Poincarè gök mekaniğiyle de ilgilenmiş, özellikle Üç Cisim Problemi üzerinde durmuştur. Bu alanla ilgili olan ıraksak serileri incelemiş, Asimptot Açılımları Kuramını geliştirmiş, yörüngelerin düzenliliği ve gök cisimlerinin biçimleri gibi konularla ilgilenmiştir. Aynı konular Laplace’ın da ilgi alanı içine girmektedir; ancak Poincarè her yönüyle özgündür. Görelilik, kozmogoni, olasılık ve topolojiyle ilgili modern kuramların hepsi Poincare’nin araştırmalarından oldukça etkilenmiştir.

Galileo Galilei

2008-05-17T15:35:00.002-07:00

(1564-1642) Modern bilimin oluşumunda ilk atılımlar astronomide kendini gösterdi; ama daha kapsamlı devrim 17. yüzyılda gerçekleşti. Temeli Galileo’nun dinamik konusundaki çalışmalarıyla atılan bu devrim, Newton mekaniğiyle yetkinliğe ulaştı.

Fiziğin “babası” diye anılan Galileo, aynı zamanda, güneş-merkezli sistem için sürdürdüğü mücadele ile düşünce özgürlüğüne öncülük etmiştir. Onun düşüncemize büyük bir katkısı da, deney sonuçları ile matematiği birleştirmesi, öylece bilimsel yöntemi bugünkü anlamda işlemiş olmasıdır. Şu sözleri ilginçtir:

Felsefe (bilim demek istiyor) gözlerimiz önünde açık duran “evren” dediğimiz o görkemli kitapta yazılıdır. Ancak yazıldığı dili ve alfabesini öğrenmedikçe bu kitabı okuyamayız. Kitabın yazıldığı dil, matematiğin dilidir; harfleri üçgen, daire ve diğer geometrik şekillerdir. Bu dil ve harfler olmaksızın, kitabın bir tek sözcüğünü anlamaya olanak yoktur.

Rönesans’ın büyük sanatçısı Michelangelo’nun öldüğü yıl dünyaya gelen, Newton’un doğduğu yıl dünyadan ayrılan Galileo, Francis Bacon, Descartes, Kepler ve Shakespeare gibi ünlülerle çağdaştı. Temelde Ortaçağ bağnazlığına bir “isyan” diye niteleyebileceğimiz Rönesans’ın son döneminde yaşayan Galileo, yeni arayış ve atılımlarıyla kendisini önceleyen Leonardo da Vinci ve Copernicus türünden evrensel bir yetenek, yeniçağın unutulmaz bir mimarıdır.

İtalya’nın eğik kulesi ile ünlü Pisa kentinde dünyaya gelen Galileo Galilei öğrenimine bir manastırda başladı. Babası kentin soylularındandı, ancak geliri sosyal konumuna koşut değildi; aile geçimini üstü-örtük biçimde müzik ve matematik çalışmalarıyla sağlıyordu.

Galileo’nun üstün yetenekleri daha küçük yaşında belirginlik kazanmıştı. Sanata büyük bir yatkınlığı vardı: ut ve org çalmanın yanı sıra güzel resim çalışmalarıyla da dikkati çekiyordu. Ayrıca oyuncak türünden araç yapımında üstün el becerisine sahipti. O dönemde Pisa, kendi ölçüsünde bir sanat ve öğrenim merkeziydi.

Galileo tüm yeteneklerine gelişme olanağı veren canlı bir ortamda büyüdü. Babasının yönlendirmesiyle üniversite öğrenimine tıp fakültesinde başladı, ama hekimlik onu çekmiyordu. Fiziğe, bu arada Archimedes’in çalışmalarına özel bir ilgisi vardı. Bir rastlantı olarak geometri üzerine dinlediği bir konferans önüne yeni, kendisini büyüleyen bir dünya açar; tıp derslerim bir yana iterek önce kapı aralıklarından, sonra kayıtlı öğrencisi olarak matematik derslerini izlemeye koyulur.

Ne var ki, bir süre sonra ailesinin geçim sıkıntısı nedeniyle üniversiteden ayrılmak zorunda kalır; geçimini özel dersler vererek kazanmaya başlar. Çok geçmeden kimi buluş ve çalışmalarıyla adını duyuran Galileo, öğrenimini yarıda kestiği üniversitesine matematik okutmam olarak çağrılır.

Galileo başına buyruk bir kişidir. Meslek yaşamının daha başında bir yandan bilimsel çalışmalarıyla ün kazanırken, öte yandan Aristoteles geleneğine açtığı “savaş” nedeniyle çok geçmeden dışlanan biri olur. Üniversiteler bilimde Aristoteles düşüncesinin birer kalesiydi. Galileo’nun pervasız eleştirileri, açık sözlülüğü, dahası çevresini küçümseyici tutumu kolayca bağışlanamazdı. Pisa’da tutunması güçleşince patronu Dük’ün aracılığıyla Padua Üniversitesine matematik profesörü olarak geçmeyi başarır.

Galileo’nun başlıca ve en özgün çalışması fizikte “dinamik” diye bilinen nesnelerin devinimlerine ilişkin etkinliğidir. Bu çalışmanın bir sonucu eylemsizlik ilkesi, diğer bir sonucu serbest düşme yasasıdır. “Statik” demlen dengesel ilişkiler Archimedes’in buluşlarıyla açıklık kazanmıştı. Oysa devinim konusu Galileo’ya gelinceyedek yanlış anlaşılmıştı.

Örneğin, devinim içinde olan bir nesnenin kendi haline bırakıldığında duracağı, devinimini ancak bir dış gücün itmesi ya da çekmesiyle sürdürebileceği sanılıyordu. Galileo ise bu sanıya ters düşen bir düşünce oluşturmuştu: devinen bir nesne, dış etkenlerden serbest kaldığında, devinimini tekdüze bir hızla sürdürür. Buna göre, dış etkenler devinimin değil, devinimin değişmesinin nedenidir. “İvme” denen bu değişiklik devinimin hızında ya da yönünde olabilir.

Nesnelerin deviniminde dış güçlerin etkisinin hızda değil ivmede kendini gösterdiği düşüncesi Galileo’ya, serbest düşmeye ilişkin deneylerim açıklama olanağını da sağlar. Yerleşik öğretiye göre, bir nesnenin düşme hızı ağırlığıyla orantılıydı.

Örneğin, aynı yükseklikten bırakılan biri beş, diğeri bir kg ağırlığındaki iki nesneden birincisi yere ikincisinin aldığı sürenin 1/5′inde ulaşmalıydı. Söylentiye bakılırsa, Galileo herkesin inandığı bu düşüncenin yanlışlığını, Pisa Kulesi’nden değişik ağırlıklarda kurşun parçalarım atarak seyircilerine, bu arada özellikle derslerine gitmekte olan profesörlere ispatlamaya çalışmıştı.

Serbest düşme yasası oldukça basit bir denklemle şöyle dile gelmektedir: . Buna göre, serbest (ya da boşlukta) düşen bir nesnenin aldığı mesafe, düşme süresinin karesiyle doğru orantılıdır. Bu ilişki ağırlıkları veya maddesel nitelikleri ne olursa olsun tüm nesneler için geçerlidir.

Devinime ilişkin eylemsizlik ilkesiyle serbest düşme yasasının kuramsal öneminin yanı sıra uygulamadaki önemi de çok geçmeden anlaşılır. Galileo, koruyucusu Tuscany Dükü’nün isteği üzerine top mermilerinin izlediği yolu incelemeye koyulur. Yatay olarak atılan bir merminin bir süre yatay gittikten sonra birden dikey düşüşe geçtiği sanılıyordu.

Galileo yatay hızın (hava direnmesi bir yana) değişmeden süreceğini eylemsizlik ilkesiyle ortaya koymuştu. Ancak buna, düşme yasası gereğince giderek artan düşme hızının da eklenmesi gerektiğini görmekte gecikmez. Eylemsizlik ilkesiyle serbest düşme yasasının ışığında bir merminin izlediği yol kolayca belirlenebilir: önce devinimin yatay olduğu düşünülürse, mermi ilk saniyede aldığı yol kadar ikinci saniyede de yol alır; sonra devinimin dikey düşüş olduğu düşünülürse, mermi düşme süresiyle orantılı bir hızla düşer. Basit bir hesaplamayla, bileşik devinimin parabola biçiminde bir yol çizdiği gösterilebilir.

Burada, dinamikte son derece önemli bir ilkenin uygulamadaki ilk örneğim bulmaktayız. “Paralel kenar yasası” diye bilinen bu ilkeye göre, birden fazla kuvvet aynı zamanda etkili olduğunda, sonuç sanki herbiri sırasıyla etki göstermiş gibi olur.

Örneğin, yol almakta olan bir geminin güvertesinde olduğunuzu düşünün: gemi ileri doğru yol alırken siz güvertenin bir yanından karşı yanına yürüyorsunuz. Bu demektir ki, siz hem karşı kenara hem de geminin devinim yönünde ilerlemektesiniz. Denize görecel konumunuzu belirlemek isterseniz, önce gemi ilerlerken durduğunuzu, sonra karşı kenara yürürken geminin durduğunu varsaymanız gerekir.

Bilimsel yaklaşımında Galileo bir yanıyla Kepler’e benzer bir tutum sergilemektedir: ikisinin arayışı da olguların gerisinde matematiksel ilişkiler bulmaya yöneliktir; şu farkla ki, Galileo için aranan ilişkiler mistik değil salt ussal niteliktedir. Onun gözlemden çok, ussal düşünceye verdiği önem şu sözlerinde de dile gelmektedir:

Aristarchus ile Copernicus’ta beni en çok şaşırtan şey, aklı duyularına egemen kılmaları, inançlarını yüzeysel gözlemlerin değil aklın temeline oturtmalarıdır. (Çünkü, duyu verilerine bakılırsa dünya güneşin çevresinde değil, güneş dünyanın çevresinde dönmektedir!)

Galileo astronom olarak yetişmemişti, ama başı asıl bu alandaki çalışmalarıyla derde girer. Copernicus sistemi onu gençlik yıllarından beri ilgilendirmekteydi. Teleskopun icadı sistemin doğruluğunu ispatlama fırsatı getirmişti ona. Serbest düşmeye ilişkin deneyleri bağnaz çevreleri öfkelendirmişti, ama engizisyonu fazla rahatsız etmemişti.

Bir Hollandalının iki mercekli bir araçla görme gücünü arttırdığını duyar duymaz çalışmaya koyulan Galileo, çok geçmeden, daha güçlü kendi teleskopunu oluşturarak, gökyüzüne çevirir. Gözlemleri arasında en önemlisi Jüpiter’in dört gezegeniydi. Her şeyi alt-üst eden öyle bir buluş doğru olamazdı. Çünkü resmi öğretiye göre, sabit yıldızlar dışında yalnızca yedi göksel nesneye (güneş, ay ve beş gezegen) olanak vardı.

Galileo bir şarlatan, teleskopu şeytanımsı bir araçtı. Öyle bir araçla gökyüzünü incelemeye kalkmak bile bağışlanmaz bir günahtı. Galileo kendi ülkesinde sinsi bir kampanya ile karşı karşıya gelmişti artık. Ama onu ülkesi dışından duyulan bir ses sevindirmekte gecikmez: bu ses Galileo’nun gözlemlerini benimseyen dönemin ünlü astronomu Kepler’in sesidir.

Galileo teologları öfkelendiren başka gözlemlerini de ortaya koymuştu. Bunlardan biri ay gibi Venüs’ün de evreleri olduğu gözlemiydi. Bir diğeri, ayın hep sanıldığı gibi pürüzsüz, yetkin bir nesne değil, dağ, vadi ve düzlükleriyle dünyaya benzer bir nesne olduğuydu. Teleskop ayrıca güneşte birtakım lekelerin varlığını da göstermekteydi.

Bu gözlemler “Tanrısal düzen” diye bakılan gökyüzünün hiç de kusursuz, yetkin bir şey olmadığı demekti. Kilise artık sessiz kalamazdı. Aldığı ilk ivedi önlem, kutsal kitabın kimi tümcelerine dayanarak iki buyruk ortaya koymak oldu:

Birinci buyruk: Güneşin dünyanın çevresinde dönmeyen, merkezde sabit olduğu düşüncesi kutsal öğretiye aykırı, saçma ve yanlış bir savdır.

İkinci buyruk: Dünyanın, merkezde sabit değil, güneş çevresinde bir gezegen olduğu görüşü felsefe açısından saçma ve yanlış, teoloji açısından gerçek inanca ters düşen bir savdır.

İkinci önlem, davranış ve düşüncesi bu buyruklara ters düştüğü gerekçesiyle Galileo’yu yargılamaktır. 1616′da Engizisyon önüne çağrılan Galileo istendiği üzere, Copernicus sistemini artık ne sözlü ne de yazılı hiç bir şekilde savunmayacağını bildirerek bağışlanmasını diler; sonra, aldığı talimat gereğince köşesine çekilerek bir süre suskunluk içine girer. Bir süre, çünkü suskunluk onun yaratılışına aykırı bir davranıştı.

Nitekim, dostu Kardinal Barberini’nin Papalık makamına gelmesiyle yüreklenen Galileo yeniden işe koyulur, Dünya’nın İki Büyük Sistemi Üzerine Diyalog adlı kitabını yazar. 1632′de yayımlanan kitapta iki sistemin (Ptolemy sistemi ile Copernicus sisteminin) görünürde yansız bir karşılaştırılması yapılmakta, birinden birine üstünlük tanınmamaktadır. Ama bu sadece bir görüntü.

Bir yandan güneş-merkezli sistemin doğruluğu birtakım ince tartışmalarla kanıtlanırken, öte yandan resmi görüşle sinsice alay edilir. Etkili bir dille kaleme alınan kitap piyasaya çıkmasıyla beklenmeyen bir ilgi toplar, Avrupa’nın hemen her ülkesinde geniş okuyucu kitlesi bulur. Bu ilgi karşısında iyice köpüren kilise yeniden harekete geçer; Galileo bir kez daha Engizisyon önüne çıkmaya zorlanır. Yaşlı ve hasta bilgin hücreye atılır, yargı önünde tövbe etmediği takdirde işkence göreceği söylenir. Galileo çaresizdir; eline verilen metni diz çökerek okur:

Ben Galileo Galilei, geçmişteki tüm yanlış ve aykırı düşüncelerimden dolayı huzurunuzda kendimi lanetliyor, bir daha öyle saçmalıklara düşmeyeceğime, kutsal öğretiye aykırı hiç bir fikir taşımayacağıma yemin ederim. Otuz yıl önce Bruno’yu yakarak cezalandıran Engizisyon, Galileo’ya daha yumuşak davranır, ev hapsine mahkûm etmekle yetinir. Yaşlı bilgin yaşamının son yıllarında çökmüştür, görme yetisini tümüyle yitirir; ama boş durmaz. Devinim üzerindeki araştırmalarını içeren en büyük yapıtını (İki Yeni Bilim Üzerine Diyalog) gizlice hazırlar, dostlarının aracılığıyla Hollanda’da yayımlatır.

Engizisyon Galileo’yu mahkûm eder; ama o mahkûmiyet Galileo’nun değil, dinsel bağnazlığın kendi ölüm fermanı olur. Kilise işlediği ayıbın ezikliğinden bugün bile tam kurtulmuş değildir.

(Solda) Galilei’nin 1636′ya doğru. Flaman Joost Suttermans tarafından yapılmış portresi. Uffizi Müzesi, Floransa.

(Sağda) Galilei, Pisa Katedrali’nde bir lambanın salınımını incelerken, henüz on dokuz yaşındaydı, ama modern fiziğin temel kanunlarını keşfe götürecek ilk denemelerine çoktan başlamıştı. Luigi Sabatelle’nin tablosu, Zooloji Müzesi, Floransa.

Francis Bacon

2008-05-17T15:35:00.001-07:00

(1561-1626) Bilime katkıları gözönüne alındığında bilimin öncülerin kabaca üç grupta toplanabilir. “Kabaca” diyoruz, çünkü bilimadamlarının en azından bir bölümü için böyle bir sınıflama yapay olmaktan ileri geçmez.

(1) Çalışmaları deneysel ağırlıklı olanlar (Faraday, Marie Curie, Rutherford, vb.);

(2) Kuramsal düzeyde devrim niteliğini taşıyan atılımlarıyla tanınanlar (Newton, Darwin, Maxwell, Einstein, vb.);

(3) Çalışmalarında pratik sorunların çözümüne ağırlık verenler (Archimedes, Pasteur, vb.).

Katkısı bu üç tür çalışmadan hiç birine girmeyen, ama bilimsel yöntem anlayışım, bilimin uygar yaşam için önemini, uygulamaya yönelik bilginin güç ve değerini işleyen yapıtları; “kısır” diye nitelediği skolastik düşünce geleneğine karşı yüreklice ortaya koyduğu tepkisiyle bilim tarihine yön çizen bir öncü vardır: Francis Bacon.

Bacon, dar anlamda bir bilimadamı olmaktan çok, kendisine özgü yaklaşımıyla bir bilim yorumcusu, öngördüğü bilgi dünyasını kurma misyonuyla tabuları kırma savaşımı veren bir düşünürdü. İçine doğduğu dünya, çelişkilerle dolu bir dönemden geçmekteydi: bir yanda insanoğlunun yeni keşiflerle bilinmeyene açıldığı, bilgi arayışına girdiği; öte yanda büyü, fal türünden aldatıcı uygulamaların yaygınlık kazandığı, kilise buyruğuna ters düşünenlerin yakıldığı bir dönem!

Rönesansla birlikte sanatta belirginlik kazanan coşkulu atılım, 16. yüzyılda doğayı anlama, olup bitenleri açıklama arayışına dönüşmüştür. Bacon’un bu dönüşümü yorumlama ve yönlendirme tutkusu, aydınlanma çağını henüz yakalayamamış toplumlar için bugün de geçerli bir örnektir. Bacon, İngiliz Kraliyet Sarayı çevresinde, üst-düzey yönetici bir ailenin çocuğu olarak büyümüştü. Amcası dönemin en etkili politikacısıydı.

Daha küçük yaşlarındayken Francis, güzel ve ciddi konuşmalarıyla Kraliçe Elizabeth’in ilgisini çekti. Kraliçe, ziyaretçi ve misafirlerine, saçlarını okşamaktan hoşlandığı bu çocuğu, “Saray’ın Minik Lordu” diye tanıtırdı. Çok yönlü bir eğitimle yetişen delikanlı, 18 yaşına geldiğinde diplomatlar arasına katılmaya, elçilerle birlikte Avrupa başkentlerine gidip gelmeye başladı.

Ne var ki, bu parlak başlangıç uzun sürmedi. Babasının erken ölümü, yarattığı politik skandal nedeniyle ağabeyinin ölüm cezasına çarptırılması, aileyi çökertti. Annesinin geçim sorumluluğunu üstlenen Francis, bir yandan aile borçlarını ödeme uğraşı verirken, bir yandan da kendi geleceğini kurma çabasını elden bırakmıyordu. Başta Kraliçe olmak üzere, hiç kimse yüzüne bakmıyordu artık!

Ama hüsrana dönüşen yaşamında onu ayakta tutan ve yaşam boyu sürecek bir inancı vardı: Uygar geleceğe giden yolda aydın kesime bilimin önemini kavratmak, bilimsel araştırmaya kurumsal bir kimlik kazandırmak! “İlgi alanımda yalnızca bilgi, bilgiye yönelik araştırma vardır,” diyordu Bacon.

Deneyimci (ampirik) felsefenin öncüsü olan Bacon, temelde somut sorunlara ağırlık veren pragmatist bir düşünürdü. İnsanlığın mutlu ve aydınlık geleceğine ilişkin, biraz ütopik ve iyimser bir beklentisi vardı. Ona göre, bu geleceğin başlıca güç kaynağı güvenilir bilgiydi. İlerlemeyi tıkayan tek engel, “idolamentis” dediği yerleşik tabulardı. Öncelikle aklı teolojinin tutsaklığından kurtarmak, kapıları deneysel araştırmalara açmak gerekiyordu. Bacon, militan bir tutum içindeydi; yaşamını, tasımsal argümanlarını laf cambazlığı saydığı skolastik “bilginlerin” yetkisini kırmaya adamıştı.

Bacon’un önerdiği bilim, seçkin kişilerin bireysel etkinliği olmaktan çok, örgün, kurumsal nitelikte bir girişimdi. Bunun için tüm dillerde yazılmış değerli kitapları da içine alan zengin bir kitaplık, geniş botanik ve hayvanat bahçeleri, görkemli bir müze ve her türlü deneye yeterli büyük bir laboratuvar kurulmalıydı. Doğanın gizlerinin çözülmesi ve özlenen uygar dünyanın kurulması, ancak bu kuruluşlardan oluşan kompleks bir bilim merkeziyle gerçekleştirilebilirdi. Bacon, seçkin bilimadamlarını bünyesinde toplayan Kraliyet Bilim Akademisi’ni (The Royal Society) de bu amaçla kurmuştu.

Bacon, bilimin önemini vurgulamakla kalmamış, bilimsel yöntemi açıklama işini de üstlenmişti. Doğayı tanımak, doğa güçlerini denetim altına alma yolunda istenen sonucu verecek yöntemi belirlemek, başlıca amaçlarından biriydi. Ona göre gözlem ve deney, bilimsel araştırmanın asal özellikleriydi. Olgusal verileri toplayarak bunları belli bir düzen içinde işlemek dışında, doğayı tanımanın bir yolu yoktu.

Skolastik yaklaşımda olduğu gibi, doğruluğu sorgulanmaz birtakım peşin ilkelerden tümdengelimle olguları açıklamaya çalışmak kısır bir çabaydı. Doğru olan yöntem, gözlem veya deneyle olguları saptamak, toplanan verilerden indüksiyonla genellemelere gitmek, ulaşılan genellemelerden en kapsamlı olanları aksiyom (öncül ilke) olarak seçmekti. Tümdengelim (dedüksiyon), ancak bu aşamadan sonra yararlı olabilirdi.

Bacon, yöntem anlayışını ilginç bir benzetmeyle ortaya şu şekilde koymuştur: “Bilimadamı ne ağını içinden çekerek ören örümcek gibi, ne de çevreden topladığıyla yetinen karınca gibi davranmalıdır. Bilimadamı topladığını işleyen, düzenleyen bal ansı gibi yapıcı bir etkinlik içinde olmalıdır.”

Bacon’un, olgusal içerikten yoksun dedüktif çıkarımı yararsız saymakta haksız olduğu söylenemez. Gerçekten de Aristoteles’in tasımsal mantık yöntemiyle bilimde bir adım bile ileri gidilemeyeceği bilinmeliydi artık. Ama Bacon’un önerdiği tümevarım yönteminin de yeterli olduğunu söylemek güçtür. Tümevarımla yapılan genellemeler, olguları açıklayıcı değil, betimleyicidir.

Örneğin, tüm bakır tellerin iletken olduğu genellemesi, bakır telin neden iletken olduğunu açıklamamakta, yalnızca gözlemlenen bakır tellerin ortak bir özelliğini belirtmekle kalmaktadır. Betimleyici genellemelerin bilimde önemli yer tuttuğu elbette yadsınamaz. Ancak bilimin, olguları betimlemenin ötesinde daha önemli işlevi, olguları veya olgusal ilişkileri açıklamaktır.

Boyle’un yasasını alalım. Sabit sıcaklıkta, gazların hacimleri ile basınçlarının ters orantılı olduğu genellemesi, gözlemsel bir ilişkiyi dile getirmekle kalmaktadır. Bu ilişki ise ancak daha sonra, “gazların kinetik teorisi” olarak bilinen kuramsal ilkeyle açıklanabilmiştir. Bacon, gözleme dayanan genellemeler gibi açıklayıcı ilkelere de tümevarımla ulaşılabileceği yanılgısı içindeydi.

Oysa, hipotez ya da kuram oluşturmanın bilinen bir yöntemi yoktur. Bu bağlamda, bilimadamının deneyim, sezgi veya yaratıcı hayal gücünden sözedilebilir; ama indüktif, dedüktif ya da başka türden bilinen bir yöntemden kolayca söz edilemez, herhalde.

Bacon’un bilimsel yöntem anlayışındaki bir yetersizlik de, matematiğin bilimdeki işlevini kavrayamamış olmasıdır. İleri sürülen bir hipotez ya da kuramın olgusal olarak yoklanması, öncelikle o hipotez ya da kuramdan “öndeyi” denen test edilebilir önermelerin çıkarımını gerektirir. Bu ise uzun süreçli mantıksal bir işlem olup çoğu kez ancak matematiğin tümdengelim tekniğiyle olasıdır.

Ayrıca matematik, bilim için etkili bir dildir; özellikle fizikteki, yasa ve ilkelerin matematiksel denklemlerle dile getirilmesi, çıkarım işlemlerini kolaylaştırmanın yanısıra bilime daha güvenilir ve açık bir ifade gücü de sağlamaktadır.

Bacon, deneysel bilimin inançlı bir savunucusu, bilimsel yöntem bilincini ön plana çıkaran bir öncüydü. Ne var ki, onun kendi yaşam dönemindeki bilimsel çalışmaları yeterince izlediği söylenemez. Kepler’in ortaya koyduğu doğrulayıcı sonuçlara karşın, Kopernik dizgesini içine sindirememesi, üzerinde durulacak bir noktadır.

Çağdaşı Galile’nin, deneyle matematiği birleştirerek bilimsel yönteme kazandırdığı yeni kimliğin farkına varmamış olması da ilginçtir. Aynı şekilde, modern anatominin öncüsü Vesalius’un çalışmasına gereken ilgiyi göstermediği gibi, kendi hekimi Harvey’in, kan dolaşımına ilişkin buluşlarını da bir bakıma görmezlikten gelmiştir.

Değindiğimiz tüm yetersizliklerine karşın, Bacon’un bilimsel gelişme için gerekli ortamın hazırlanmasında oynadığı büyük rolün önemi tartışılamaz. Unutmamak gerekir ki, Bacon bir bilim adamı olmaktan çok, bilimi bağnazlığın tekelinden kurtarma savaşı veren bir düşünürdü. Bilimin daha sonraki gelişmeleri üzerindeki etkisi, bu gelişmelerin uygar yaşama yönelik kazanımlarına ilişkin öngörüleri gözönüne alınacak olursa, Bacon daima övgüyle anılacaktır.

Bacon, “bilgi kudrettir,” demiştir. Ancak yüzyılımıza gelinceye dek yalnız o değil hiç kimse, bilgelikle birleşmeyen bilginin, aynı zamanda bir yıkım aracı olarak da kullanılabileceğini düşünebilmiş değildir.

Farabi

2008-05-17T15:34:00.004-07:00

Türk asıllı İslam felsefecisi (Maveraünnehir, Farab, 870-Şam, 950).

Asıl adı Ebu Nasr Muhammed bin Muhammed bin Tahran bin Uzlug olan ve Batı kaynaklarında “Alpharabius” adıyla anılan Farabi (Türkistan’ın Farab [Otrar] kentinde doğduğu için Farabi [Farablı] diye anılır). İlk öğrenimini Farab’da, medrese öğrenimini Rey ve Bağdat’ta gördükten sonra, Harran’da felsefe araştırmaları yaptığı yıllarda tanıştığı Yuhanna bin Haylan’la birlikte Aristoteles’in yapıtlarını okuyarak gezimciler okulunun ilkelerini öğrendi. Halep’te Hemedani hükümdarı Seyfüddevle’nin konuğu oldu. Arap ülkelerinde yaşamış, Türk kimliğini ve Türk törelerini ölünceye kadar bırakmamış olan Farabi’yi anlatan kitaplar, İslam aleminde Ebul Hasan el-Beyhaki, İbn-el-Kıfti, İbn Ebu Useybiye, İbn el-Hallikan adlı yazarlar tarafından Farabi’nin ölümünden birkaç yüzyıl sonra gerçekleştirildi. Ama bu yapıtlar, birer araştırma olmaktan çok, Farabi’yle ilgili söylenceleri derliyor,bir felsefeciyle değil, bir ermişi açıklıyordu.

Aristotales’in ortaya attığı madde ve suret kavramını hiçbir değişiklik yapmadan benimseyen, eşyanın oluşumunda, yani yaradılışta madde ve sureti iki temel ilke olarak gören Farabi’nin fiziği de, metafiziğe bağlıdır. Buna göre, evrenin ve eşyanın özünü oluşturan dört öğe (toprak, hava, ateş, su) ilk madde olan el-aklül-faalden çıkmıştır Söz konusu dört öğe, birbirleriyle belli ölçülerde kaynaşır, ayrışır ve içinde bulunduğumuz evreni (el-alem) oluştururlar.

Farabi, ilimleri sınıflandırdı. Ona gelinceye kadar ilimler trivium (üçüzlü) ve quadrivium (dördüzlü) diye iki kısımda toplanıyordu. Nahiv, mantık, beyan üçüzlü ilimlere; matematik, geometri, musiki ve astronomi ise dördüzlü ilimler kısmına dahildi. Farabi ilimleri; fizik, matematik, metafizik ilimler diye üçe ayırdı. Onun bu metodu, Avrupalı bilginler tarafından kabul edildi.

Hava titreşimlerinden ibaret olan ses olayının ilk mantıklı izahını Farabi yaptı. O, titreşimlerin dalga uzunluğuna göre azalıp çoğaldığını deneyler yaparak tespit etti.Bu keşfiyle musiki aletlerinin yapımında gerekli olan kaideleri buldu. Aynı zamanda tıp alanında çalışmalar yapan Farabi, bu konuda çeşitli ilaçlarla ilgili bir eser yazdı.

Farabi insanı tanımlarken “alem büyük insandır; insan küçük alemdir.” Diyerek bu iki kavramı birleştirmiştir. İnsan ahlakının temeli, ona göre bilgidir; akıl iyiyi kötüden ancak bilgiyle ayırır. İnsan için en yüksek en yüksek erdem olan bilgi, insan beyninin çalışması sonucu elde edilemez; çünkü tanrısaldır, doğuştandır (Vehbi). Bilimin ise üç kaynağı vardır: Duyu; akıl; nazar. Bilimler ikiye ayrılırlar: Kurumsal (nazari) bilimler; uygulamalı (ameli) bilimler. Ahlak, siyaset, müzik, matematik uygulamalı bilimlere girer. Toplumlarda öz bakımından ikiye ayrılırlar: Erdemli toplumlar ve erdemsiz toplumlar. Bu toplumları yöneltecek en kusursuz devletse, bütün insanlığı kapsayan dünya devletidir.

Eserleri ( Bu günkü Türkçe adlarıyla ):
İki Felsefeci Arasındaki Düşüncelerin Uzlaştırılması
Ele Alınan Kaynakların Kaynakları
Hikmetlerin Özleri
Erdemli Toplumun İlkeleri Üstüne Kitap
Aklın Anlamları
Bilimlerin Sayımı
Büyük Müzik Kitabı
Müziğe Giriş

Fahrenheit

2008-05-17T15:34:00.003-07:00

Fahrenheit niçin suyun donma noktasını 0 değilde 32 olarak seçti? Niçin 180 derecelik bir aralığı kullandı?

Fahrenheit (1686-1736) bugün hala batı ülkelerinde kullanılan en eski sıcaklık (Fahrenheit) ölçeğini geliştirmekle kalmayıp aynı zamanda ilk civalı termometreyi yapmıştır.

Fahrenheit1714’te tanıştırdığı ilk termometresinde sıcaklığı ölçmek için “derece” kullanma fikrini de taşıyordu. Derece denince aklımıza hemen açılar gelir acaba aralarında bir ilişki var mıydı?

Suyun donma noktası ve kaynama noktası arasındaki farkın hem “180” aralık ve bu aralıkların “derece” olmasında Fahrenheit bazı düşünceleri vardı. 180 derece yarım çemberin gören açı değeriydi. Eski astronomi alimleri gökyüzündeki yıldızların hareketlerini günler ve yıl arasındaki ilişkiye yakın olan 360 dereceli dilimlerde açıklıyorlardı.180 aynı zamanda 360 sayısı gibi bölenlerinin sayısı oldukça fazla olan bir sayıdır.

Fahrenheit ölçeğinde suyun donma ve kaynama noktaları arasında 0-180 aralığını veya 180-360 aralığını kullanmayı düşündü. Ama sonunda suyun donma noktasını 0 olarak almamaya karar verdi. 0 º olarak laboratuarında deniz tuzu, buz ve su karışımıyla elde edebileceği en düşük sıcaklığı aldı.
Fahrenheit ölçeğinde suyun donma noktası 32º olarak kaynama noktasıda bunun tam 180º üstünde olan 212º dir.

Fahrenheit ölçeğinden sonra, Anders Celsius ölçeğini 1742 de ve daha sonra Kelvin ölçeğini 1800 lü yıllarda bilim dünyasına sunmuştur.

Ernest Rutherford

2008-05-17T15:34:00.001-07:00

(1871 -1937) Yüzyılımızın başında bilimde yer alan büyük devrimsel atılımlar genellikle “Planck” ve “Einstein’ın adlarıyla bilinir. Oysa onların kuramsal atılımlarının yanısıra, sonuçları bakımından son derece önemli deneysel çalışmalar da vardır. Bunların başında, Marie Curie ve Ernest Rutherford’un radyoaktivite üzerindeki çalışmaları gelir.

Rutherford, dış görünümüyle bir bilimadamından çok bir “çiftlik kâhyası” ya da bir “aşiret reisi”ni andırmaktaydı. Esmer, irikıyım yapısı, gür sesi ve pos bıyığıyla yabanıl ve ürkütücü; her yönüyle heybetli bir kişiydi. Laboratuvarında bir şey tersine gitmesin; kükreyen sesi ortalığı sarsar, asistanlar suspus olurlardı. Oysa bu kızgınlık gelip geçiciydi; onun hiç bir yapmacığa kaçmayan anlık sert davranışlarının gerisinde sıcak, sevecen yaradılışı saklıydı.

Ernest, Yeni Zelanda’da küçük bir çiftlikte dünyaya gelmiştir. İskoç göçmeni olan babası, araba tamircisiydi. Ernest, yoksul ve kalabalık bir ailenin içinde büyüdü. Ne var ki, daha küçük yaşta sergilediği olağanüstü öğrenme merakı ona çevredeki en iyi okulların kapısını açtı. Özellikle üniversitedeki parlak başarısıyla dikkatleri çekti ve kazandığı burs, bilim ateşiyle yanan delikanlının yaşamında yeni bir dönemin başlangıcı oldu. 1894′de, Cambridge Üniversitesi ünlü fizik bilgini J.J. Thomson’un yanında çalışmak üzere İngiltere’ye geldi.

Üniversiteye bağlı Cavendish Laboratuvarı’ndaki ilk yılını radyo dalgaları, ikinci yılını yeni keşfedilmiş olan X-ışınları üzerindeki çalışmalarla geçirdi. Sonra, yaşam boyu uğraş konusu olan radyoaktivite üzerindeki araştırmalarına koyuldu. Adı kısa zamanda bilim çevrelerinde duyulan Rutherford’u 1898′de, Kanada’da McGill Üniversitesi, fizik profesörlüğüne çağırdı. Genç bilimadamı beklenmedik bu çağrı karşısında bir ikilem içine düştü: Bir yanda erişilmesi güç, saygın bir unvan, öte yanda araştırma ortamı olarak bulunmaz nimet saydığı Cavendish Laboratuvarı.

Rutherford 27 yaşındaydı. Kısıtlı bursu ile nişanlısını İngiltere’ye aldırtamaması bir yana; kendi yolculuğu nedeniyle yaptığı borcu bile ödeyemiyordu. Aldığı öneri ona bu olanakları da sağlayacaktı. Rutherford, sonunda ister istemez çağrıyı kabul etti. Karar isabetliydi: McGill’de geçirdiği yaklaşık on yıl içinde hem radyoaktif atomların kendiliğinden değişik nitelikte atomlara dönüştüğünü ispatlayarak Nobel Ödülü’nü kazandı; hem de atomun yapısına ilişkin olarak aranan açıklığı getiren çekirdek buluşunu ortaya koydu.

Birbirini izleyen başarılarına değinen bir meslekdaşı, “Sen gerçekten çok şanslı birisin: hep dalganın tepesinde seyrediyorsun,” diye takıldığında, Rutherford’un yanıtı kısa ve çarpıcı olmuştur: “Unutma, o dalgayı ben kendim yarattım.” Alçakgönüllülük bir yana, Rutherford çoğu kez insanları küçümserdi. Ona göre, bilim ya fizikti, ya da pul koleksiyonculuğu. Ama Nobel Ödülü’nü fizikten değil, küçümsediği kimyadan almıştı. Hatırlatılınca, elementler gibi kendisinin de transmutasyona uğradığını söyleyerek, işi şakayla geçiştirirdi.

1887′de J.J. Thomson’un elektronu keşfetmesiyle, bilim dünyası yeni bir problemle karşı karşıya kalmıştı. Negatif elektrik yüklü elektronlar, hidrojen atom kütlesinin ikibinde biri kadardı; oysa hidrojen, en basit madde türü olarak biliniyordu. Üstelik Thomson, hangi elemente ait olursa olsun, atomların özdeş parçacıklar saldığı görüşündeydi. Bu da elektronların, sözü geçen parçacıkların bir bölümü olduğu anlamına gelmekteydi. Yanıtlanması gereken soru şuydu: Atomlar eskiden sanıldığı gibi basit, bölünmez birimler değilse, atomun yapısal özelliği ne olabilirdi?

Thomson, atomun, içinde elektron taşıyan pozitif elektrik yüklü top biçiminde bir madde olduğunu ileri sürmüştü. Başka bir deyişle, atom basit değildi; ama katı, yoğun bir madde olmanın ötesinde birşey de değildi.

Rutherford’un radyoaktiviteye ilişkin ilk önemli buluşu, “alfa” ve “beta” dediği iki değişik ışının varlığını belirlemesiydi. Ayrıca, asistanı Soddy ile birlikte bir elementin bir başka elemente dönüşümünde radyoaktivitenin rolünü, deneysel olarak kanıtlamıştı.

1907′de McGill’den Manchester Üniversitesi’ne geçtiği zaman ilk ele aldığı problem atomun yapısıydı. Araştırmasında, beta parçacıklarından sekizbin kat daha yoğun olan alfa parçacıklarının işe yarayacağını düşündü. Hans Geiger ve Ernest Marsden adlı iki asistanını, alfa parçacıklarının ince bir altın yaprağına çarptığı zaman nasıl dağıldıklarını incelemekle görevlendirdi. Alman sonuç beklentiye hiç de uygun değildi. Parçacıkların büyük çoğunlukla altın yapraktan doğrudan geçtiği gözlenmişti. Sanki altın yaprağın yapısında geçişi engelleyen hiç bir atom yoktu! Ama gözden kaçmaması gereken durum, yaprağa çarpan alfa parçacıklarının yaklaşık 20.000′de birinin geri sapmasıydı. Bu ne demekti?

Uzun bir bocalamadan sonra Rutherford bu gözlemin, atomun yapısına ilişkin ipucu verdiğini gördü: Atomun kütlesi neredeyse tümüyle, kapsamında son derece küçük bir yer tutan pozitif elektrik yüklü bir çekirdekte toplanmış olmalıydı. Çekirdeğin çevresinde hızla dönen elektronlar ise pozitif yükü dengeleyen negatif yüklü daha küçük parçacıklardı. Kısacası atom güneş sistemine benzer bir düzen sergilemekteydi. Alam büyük ölçüde boş bir atom gözönüne alındığında, alfa parçacıklarının neden büyük bir çoğunlukla, hiç bir engelle karşılaşmamış gibi altın yapraktan geçtikleri açıklık kazanmaktaydı.

Mikroskopla görülebilen nesnelerden bile küçük olan atomdan daha da küçük olan çekirdek ve elektron gibi parçacıkları hayalde canlandırmak kolay değildir. Rutherford’un modelini çizdiği atomu bir futbol stadyumu büyüklüğünde düşünürsek, çevresinde birkaç sineğin döndüğü çekirdek, bu alanda bir golf topu büyüklüğünde olacaktır.

Rutherford, kuramcı bir bilimadamı değildi: Ona göre, her problemin çözümü deney sonuçlarıyla sınırlı tutulmalıydı. Öyle ki, ortaya koyduğu atom modelinin kuramsal açıklama gerektiren önemli bir sonucuna duyarsız kalmıştı. Üstelik atom modeline ilişkin deneysel kanıtları, yerleşik fizik yasalarıyla da tam bağdaşır değildi.

Örneğin, negatif yüklü elektronlar belirtildiği gibi gerçekten çekirdek çevresinde hızla dönüyorlarsa, bunların da devinen diğer elektrik yükleri gibi, radyasyon oluşturmaları gerekirdi. Bir elektrik yükünün, antende yukarı ve aşağı hareket ettirildiğinde radyasyon üretmesi buna bir örnektir. Çekirdek çevresinde dönen elektron, gerçekten radyasyon çıkarsaydı, çok geçmeden yavaşlayıp çekirdeğe kapanması ve atomun tümüyle çökmesi beklenirdi (Soruna kuramsal açıklamayı ortaya koyan kişi, daha sonra Rutherford’un seçkin öğrencisi olan Niels Bohr’dur).

Rutherford 1908′de Nobel Ödülü’nü, 1914′de “Lord” unvanını aldı. 1919′da Cavendish Laboratuvarı’nın başına geçti. Cavendish onun yönetiminde çok geçmeden dünyanın başta gelen deneysel fizik merkezi oldu. Burada giriştiği ilk çalışmalardan biri, yine alfa parçacıklarını kullanarak bir elementin başka bir elemente yapay dönüşümünü gerçekleştirmek oldu.

Deneyde, alfa parçacıklarının, nitrojen atomları gibi daha hafif atom çekirdeklerine çarptırıldıklarında, geriye sapmaksızın çekirdekle kaynaştıkları ve nitrojen atomunun oksijen atomuna dönüştüğü görülür. Bu süreçte başka bir parçacığın ortaya çıktığını saptayan Rutherford, çekirdeğin temel taşı saydığı pozitif yüklü bir parçaya “proton” adını verdi.

Kütlesi bakımından diğerlerine benzeyen, ama elektrik yükü olmayan üçüncü bir parçacık daha söz konusuydu (”Nötron” denen bu parçacığı Rutherford’un asistanı James Chadwick 1932′de bulur). Bu, bilimsel araştırmaya bol paranın henüz akmadığı bir dönemdi. Cavendish’te bile deneyler, “derme çatma” denebilecek basit araçlarla sürdürülüyordu.

Rutherford’u ziyarete giden tanınmış bilim yazarı Ritchie Calder, gördüklerini şöyle anlatmıştı: “Konuşmamız sürerken bir ara, işlerin nasıl yürüdüğünü görmek ister misiniz?’ diyerek kolumdan tuttu, beni laboratuvarın yüksek voltaj bölümüne götürdü. Karanlık denilebilecek bir odaya girmiştik; yapay bir şimşek çakıp duruyordu. Sonra parçalanan atomları kaydeden bir sayacın tıkırtı seslerini duyduk. ‘Atom parçalayıcı’ dedikleri bir makinenin önündeydik; günümüzdeki yüksek voltaj akseleratörleriyle karşılaştırıldığında son derece ilkel kalan bir makine!

Rutherford ve ekibi işte bu araçlarla çalışıyorlardı. ‘Paramız olmadığı için kafamızı kullanmak zorundayız,’ diyordu Rutherford. O, yalnız araçlarının basitliğiyle değil, bilime yaklaşımındaki basit tutumuyla da övünç duymaktaydı. ‘Kendim çok basit olduğum için,’ diyordu, ‘doğanın da temelde basit olduğuna inanıyorum’ “.

Rutherford, bir dizi seçkin fizikçi yetiştirmekle kalmadı, onlara büyük bir esin kaynağı da oldu. Nükleer fizik onun dünyasıydı. Bu alandaki öndeyilerinden pek azı yanlış çıkmıştır. Yanılgılarından biri, çekirdekteki saklı enerjinin sürgit kilitli kalacağı inancıydı. Ölümünden çok değil iki yıl sonra bu enerjinin atom bombasına dönüştürülebileceğine artık kesin gözüyle bakılıyordu. Neyse ki, şansı bir kez daha yüzüne gülmüştü: Hiroşima’daki korkunç patlamayı duymayacaktı.

Eratosthenes

2008-05-17T15:33:00.003-07:00

(M.Ö. 273-192) Bilim tarihinde Helenistik dönem (M.Ö. 300 -M.S. 100), özellikle ilk aşamasında, bilimsel yöntemin gerçek anlamda işlerlik kazandığı yaratıcı bir ortamdır. Daha önceki bilimsel çalışmalar ya Mısır ve Mezopotamya’da olduğu gibi daha çok pratik amaçlara yönelik gözlem ve ölçme düzeyinde kalan bir etkinlikti, ya da, Antik Grek döneminde olduğu gibi gözlemden çok kuramsal düşünmeye ağırlık veren, varlığın doğasını anlamaya yönelik metafiziksel türden bir uğraştı.

Thales’den Aristoteles’e uzanan üçyüz yıllık düşünsel arayışın başlıca hedefi gerçekliğin asal niteliğini belirlemekti. Grek düşünürleri arasında olgusal araştırmaya belki de en yatkın olan Aristoteles bile, temelde, kimi metafiziksel ilkelere dayanan bütüncül bir açıklama arayışı içindeydi. Ussal düşünme ile gözlemsel verilerin etkileşimini içeren bilimsel yöntemin ilk yetkin örneğini Helenistik dönemin başta Archimedes (Arşimet) olmak üzere sayılı seçkin bilginlerinin çalışmalarında bulmaktayız.

Arşimet, bundan önceki yazıda ayrıntılı olarak belirttiğimiz gibi buluşlarıyla klasik çağın bilimde en büyük öncüsüdür. Çağdaşı Aristarkus, Kopernik’ten 1700 yıl önce, güneş-merkezli sistem hipotezini ilk ortaya süren büyük bir astronomdu. Onun öngördüğü sistem çerçevesinde güneş ile yıldızların gökyüzünde sabit konumlarda olduğu, arzın ise güneş çevresinde çembersel bir yörünge çizerek devindiği, dahası kendi ekseni çevresinde de günlük dönüş içinde olduğu türünden, dönemin yerleşik anlayışına ters düşen savlar ortaya koymuştu.

Ayrıca, yazdığı bir kitapta Güneş ile Ay’ın oylumlarını, dünyadan uzaklıklarını hesaplamaya, ulaştığı sonuçları geometri yöntemiyle ispatlamaya çalıştığı görülmektedir.

Eratosthenes’e gelince, bu çok yönlü bilgin için hiç kuşkusuz dönemin Arşimet’ten sonra en büyük öncüsü diyebiliriz. Geniş bilgisi, pek çok konularda yazdığı kitaplarıyla daha yaşam döneminde ün kazanan Eratosthenes, İskenderiye büyük kütüphanesinin yöneticisiydi. Arzın küresel olduğunu ileri süren, güneşin dünyadan uzaklığını 92 milyon mil olarak hesaplayan (doğrusu 93 milyon mildir), Eratosthenes, özellikle coğrafya alanındaki çalışmalarıyla tanınmaktaydı. Ama onu bilim tarihinde unutulmazlar arasına sokan asıl başarısı, arzın çevrel çemberinin uzunluğunu belirleme çalışmasıdır. Deniz ve kara ulaşımının bir kaç bin millik açılmayla sınırlı kaldığı bir dönemde arzın büyüklüğünü belirleme kolayca ulaşılabilecek bir başarı değildi.

Daha önce bu yönde uğraş veren pek çok kimse olmuştu; ama hiç biri Eratosthenes’in ulaştığı sonuç ölçüsünde gerçeğe yakın bir sonuç ortaya koyamamıştı. Asıl amacı güneş ile Ay’ın boyutlarını belirlemek, dünyadan uzaklıklarını saptamaktı. Ama bunun için öncelikle arzın büyüklüğünü hesaplaması gerekiyordu. Elde yararlanabileceği hiç bir optik araç yoktu.

Güç kaynağını, uyguladığı yöntem sağlıyordu. Basit bir orantıya dayanan yöntemin kullanımı bazı varsayım, gözlemsel bilgi ve geometrik kurallar gerektiriyordu. Örneğin, arzın küreselliği, daire çemberinin 360 derece olduğu, güneş ışınlarının yer yüzüne paralel düştüğü, vb. Bilindiği gibi, yer yüzeyi düz değil, eğmeçlidir. Bu nedenle gün ortasında güneş değişik enlemlerde bulunan kişilere, ufuktan değişik yüksekliklerde görünür. Bu gözlemi dikkate alan Eratosthenes yaklaşık aynı boylam üzerine düşen iki yer seçer. Bunlardan biri Syene (bugünkü Asvan barajına yakın küçük bir kasaba), diğeri dönemin ünlü bilim merkezi İskenderiye kenti idi.

Syene’de yaz ortasında güneş öğle vakti tam tepede bir konumdadır; öyle ki, dik duran bir direk gölge düşüremediği gibi, derin bir kuyu dibinden bakıldığında güneş görülür. İskenderiye’de ise durum değişiktir; Syene’nin yaklaşık 514 mil kuzeyinde bulunan bu kentte güneş ışınları hiç bir zaman dik düşmez.

Eratosthenes bu verilere dayanarak aşağıdaki şekilde gösterildiği üzere, İskenderiye’de güneş ışınlarının, arzın merkezine dik inen bir doğru üzerinde oluşturduğu açıyı (şekilde a ile gösterilen açıyı) ölçer. Adı geçen iki yerin arzın merkezinde oluşturdukları açıya eşit olan ve iki yer arasındaki mesafeyi temsil eden bu açı yaklaşık 7.5 derecedir. Her daire çemberi gibi yer kürenin çevrel çemberinin de 360 derece olduğunu varsayan Eratosthenes basit bir orantı işlemiyle bu çemberin 24.670 mil olduğunu (doğrusu 24.870 mildir) hesaplar. Bu kadarla kalmaz, 60 millik bir hatayla arzın çapını da belirler.
Isazc Güneş ışınları şekilde z tepe noktasını, c arzın merkezini, i İskenderiye’yi, s Syene’i göstermektedir. a ölçülen ve ics açısına eşit olan açıdır.

Teknolojinin henüz bazı basit el araçlarının ötesine geçmediği bir dönemde bu türden sonuçlara ulaşma gerçekten olağanüstü bir zekâ ve imgelem gücü demekti.

Eratosthenes’in azımsanamayacak bir başarısı da o zaman bilinen dünyanın haritasını çıkarması. Harita İngiliz adaları dahil Avrupa, Afrika ve Asya anakaralarını kapsıyordu. Küresel bir yüzeyi düz kağıt üstünde göstermek kolay bir iş değildi. Tıpkı bir portakal kabuğunu masa üzerine dümdüz yerleştirmek gibi. Eratosthenes enlem paralelleriyle boylam meridyenlerini kullanarak oldukça duyarlı ve güvenilir bir projeksiyonla güçlüğün üstesinden gelmişti. Yaptığı harita yüzyıllarca denizcilikte ve başka alanlarda kullanıldı.

Eratosthenes, geliştirdiği bir yöntemle, güneşin öğle vaktindeki yüksekliğine bakarak herhangi bir yerin enlemini hesaplayabiliyordu (Boylamın hesaplanması aradan ikibin yıllık bir sürenin geçmesini beklemiştir). Onun ilginç bir savı da fiziksel coğrafya ile ilgilidir. Hint ve Atlas okyanuslarındaki gel-git devinimleri arasındaki yakın benzerliği göz önüne alarak, iki okyanusun aslında birleşik olduğunu, üç anakaranın (Avrupa, Asya ve Afrika) da bir ada oluşturduğunu ileri sürer.

Dahası, kimi kaynaklara göre, Eratosthenes daha ileri giderek Atlantik ötesi yeni bir anakaranın varlığından bile söz etmiştir. Ona göre, okyanusun öte yakasında bilinen dünyayı dengeleyen bir başka dünyanın varlığı büyük bir olasılıktı.

Roma yönetiminde zamanla İskenderiye’deki parlak bilim meşalesi sönmeye yüz tutar. O dönemin bilim öncülerinin son temsilcisi Hero’nun matematik, fizik ve teknolojideki başarılarını, kendisinden 300 yıl önce yaşamış Eratosthenes’e borçlu olduğunu söylemiş olması büyük bilginin bilim dünyasındaki kalıcı etkisini yansıtmaktadır.

Eratosthenes 81 yaşında öldüğünde en küçük bir mal varlığı yoktu; ama bıraktığı dünya doğduğundaki dünyadan bilgi birikimi ve araştırma yöntemi bakımından çok daha zengindi.

Enrico Fermi

2008-05-17T15:33:00.001-07:00

(1901-1954) Enrico fermi, İtalyan asıllı Amerikalı bir fizikçidir. 1922 yılında pisa üniversitesinden mezun olmuştur. Lisansüstü çalışmalarında Max Born yönetiminde Almanya’da yapmıştır. 1924 yılında italya’ya dönmüş ve 1926 yılında roma üniversitesinde fizik profesörü olmuştur. Nötron bombardımanı ile radyo aktif transuranyum elementlerinin elde edilmesi ile ilgili çalışmalarından dolayı, 1938 yılında nobel fizik ödülünü kazanmıştır.

Fermi,fizikle ilk olarak 14 yaşında iken, latince eski bir fizik kitabını okuduktan sonra ilgilenmeye başladı. Fermi çok iyi bir hafızaya sahipti. Dante’nin ilahi komedisini ve aristo’nun pek çok eserini ezbere bilirdi.Teorik fizik problemlerini çözmede büyük yeteneğe sahipti. Çok karışık problemleri çözmedeki bu başarısı nedeniyle kendisine kahin gözüyle bakanlar bile vardı.Kendisi aynı zamanda, deneyesel fizik ve fizik eğitiminde büyük beceriye sahipti. İlk amerika seyehatlerinden birinde satın aldığı otomobil bozulunca ,büyük bir üzüntüye düşmüş ve otomobilini en yakın benzin istasyonunda kendisi tamir etmiştir.Bunu gören benzin istasyonu sahibi ona iş teklif etmiştir.

Fermi ve ailesi, 1944 yılında Amerika’ya göç ederek orada amerikan vatandaşı olmuştur. Fermi, Amerika’da önce Colombia Üniversitesine kabul edilmiş sonrada Chicago Üniversitesine profesör olarak atanmıştır. Manhattan projesinin başlatılmasından sonra,fermi zincir reaksiyonun kendi kendine devam edebileceği bir tertibin tasarımı ve imal edilmesinde görevlendirilmiştir.

Söz konusu tertip nötronları, termik hızlarla yavaşlatan grafit blokları ile bir araya getirilmiş uranyum içerecek şekilde Chicago Üniversitesinin bahçesinde kurulmuştur. Nötronları soğurmak ve böylece reaksiyonun hızını kontrol etmek amacıyla, atom piline kadmiyum çubuklar yerleştirildi. Kadmiyum çubuklar yavaş yavaş çekildi ve kendi kendine devam eden zincir reaksiyon gözlendi. Ferminin bu başarısı, dünyada ilk nükleer reaktörün imali ve atom çağının başlangıcı olmuştur. Fermi 53 yaşında iken kanserden öldü.Bir yıl sonra yüzüncü element keşfedildi ve kendisinin onuruna bu element fermium olarak adlandırıldı.

Donald Arthur Glaser

2008-05-17T15:32:00.002-07:00

1926 yılında Cleveland’da doğan Rus asıllı Amerikan fizikçisi Donald Arthur Glaser, Cleveland teknoloji enstitüsünde okudu. Burada öğrenim gördükten sonra 1949 yılında Michigan üniversitesine girdi. Bundan sonra da 1959 yılında Kaliforniya üniversitesine profesör olarak girdi.

Sıvı hidrojenli veya helyumlu kabarcıklar odasını icat etti. Bu alet yüksek enerjili partiküllerin varlığını tespite ve incelemeye yarayan Wilson odasının gelişmiş bir şeklidir. Bununla 1960 Nobel fizik ödülünü kazandı. Bir kabarcığın veya başka bir sıvı içinde yüzen bir sıvı damlasının yüzeyinin bütün noktalarda yüzey gerilimi aynı olduğu için kabarcık veya damla küresel bir şekil alır. Sıvı zarları esnek olduğu için uygun tutucular ve karkaslar kullanılarak damlaya sonsuz değişken şekiller verilebilir.

İçinde, mesela oksijen gibi bir gaz bulunan bir kabarcığı bir elektro mıknatısın kutupları arasına koyarak kabarcığın alacağı şekilden gazın ne çeşitli bir manyetik (para veya diyamanyetik) olduğu anlaşılır. Kabarcıktaki renklenme olayı bir ince tabaka içine girişim olayıdır.

Diofantos

2008-05-17T15:32:00.001-07:00

Diofantos (3. yüzyıl), Roma Dünyası’nda başlayan bilimsel gerileme döneminde istisna teşkil eden bir bilim adamıdır. Aritmetik adlı kitabının bir bölümünü cebir konusuna ayırmış, ilk defa burada cebirsel ifadeler için semboller kullanmıştır.

İkinci derece denklemlerini, ax2 + bx = c, ax2 = bx + c, ax2 + c = bx olmak üzere üç gruba ayırmış ve her birinin çözüm formüllerini vermiştir. Bu formüller, yalnızca bir pozitif kökü verir; negatif ve irrasyonel bir sayı çözüm olarak kabul edilmez. Bilinmeyen sayısının denklem sayısından fazla olduğu, ax2 + bx + c = y2 gibi belirsiz denklemleri de çözmeye çalışmıştır. Bu konuya bugün “Diophantoscu Analiz” adı verilir.

Mezar kitabesinde yaşamının 1/6′ini çocukluk çağında, 1/12′ini gençlik çağında ve 1/7′ini ise bekârlık çağında geçirmiş olduğu, evlendikten 5 yıl sonra bir oğlunun doğduğu, oğlunun kendisinin yarı yaşında bulunduğu ve kendisinden dört yıl önce öldüğü yazılıdır. Bu hesaba göre, 84 yaşına kadar yaşadığı anlaşılmaktadır.

Dennis Gabor

2008-05-17T15:31:00.003-07:00

Macar asıllı İngiliz fizikçisi, 1900 yılında Budapeşte’de doğdu, 1979 yılında öldü. Budapeşte ve Berlin Politeknik okullarında yüksek öğrenimini tamamladı. Sonra Alman teknik araştırma laboratuarında özellikle Berlin Siemens ve Halske firmalarında çalıştı. 1933′de İngiltere’ye gitti çeşitli firmalarda araştırmacı olarak çalıştı.

1949′da Londra’da ki İmperial College of Science adn Technology’de uygulamalı elektronik fizik profesörü oldu. Ayrıca Stamford’da ki araştırma laboratuarlarında çalıştı. 1948′de bulduğu ve daha sonra geliştirdiği holografi yöntemiyle 1971 Nobel fizik ödülünü elde etti.

Gabor’un katot osilografisi, manyetik mercekler, gazlarda boşalma ve bilgi kuramı ile ilgili çalışmaları vardır. Ayrıca 1963 yılında “Geleceği Yaratalım ” adında bir kitap yazmıştır. Hologram İlkesi: 1947 yılında D. Gabor tarafından ortaya atıldı. Uygulamaya geçişi ancak 1963 yılında başlayabildi. Hologram bir cisim tarafından yayılan veya dağıtılan bir dalganın, bu cisimle ilgisi olmayan ve karşılaştırma dalgası denilen bir dalga ile üst üste gelmesinden doğan girişimleri kaydeden bir fotoğraf plağından meydana gelir.

Bu iki dalganın girişim yapması, bunun için de aynı ışık noktasından çıkması ve kaynağın mümkün olduğu kadar tek renkli olması gereklidir. Bu sebeple tek renkli ve ışık şiddeti yüksek olan lazer, bu yeni teknikte hızlı ilerlemeler sağladı. Bir hologram elde etmek için, bir lazer demeti yarı saydam bir ayna ile ikiye bölünür; aynadan yansıyan ışınlar merceklerden geçmeden, bir fotoğraf klişesini aydınlatır; aynanın içinden geçen ışınlar ise fotoğrafı çekilecek nesnenin üzerine düşer. Nesne bu ışıkların bir kısmını kırar ve kırılan ışınlar da aynı şekilde fotoğraf klişesini aydınlatır. Gelen bu iki demetin fazları aynı değildir ve klişe üzerinde, girişim saçaklarından, çok ince ve küçük bir ağ meydana gelir.

Çıplak gözle incelendiğinde bu saçaklar görülmez. Buna karşılık mikroskopta girişim saçakları görülür. Bu saçakların dağılışı cismin şekline bağlıdır. Fotoğrafın alınması sırasında kullanılan karşılaştırma dalgası ile hologramı aydınlatarak cisim tekrar meydana getirilebilir. O zaman cismin fotoğraf anındaki konumunu tam olarak veren bir görüntü gözlemi yapılabilir. Bunun için hologram yarı saydam bir aynaya çarpan bir lazer demetinin yansıyan kısmıyla aydınlatılır.

Hologramın içine bakılarak aynadan geçen ışınların girişimi sonucunda cismin kabartılı bir görüntüsü elde edilebilir. Burada gerçek bir kabartı söz konusudur; Çünkü gözlemi yapan kişi başını hafifçe oynatarak paralaks etkilerini meydana çıkarır; yani cisim, çıplak gözle görülmesinde olduğu gibi, bir fon üzerinde yer değiştiriyormuş gibidir. Hologramların gerçekleştirdiği cisimler, düzlem cisimler, yani bir fotoğraf emülsiyonu üzerinde maddeleştirilmiş cisimler veya üç boyutlu cisimler olabilir.

Hologramın sayısız uygulamaları arasında en önemlileri, bir yandan hologramların üst üste konulmasıyla hareket halindeki cisimlerin veya bazı cisimlerin küçük şekil değiştirmelerinin meydana çıkarılması, öte yandan hesap makineleri ile harflerin yeniden tanınmasıdır

Denis Papin

2008-05-17T15:31:00.001-07:00

Suları boşaltma işi madenler bakımından önemli olduğu kadar, daha birçok alanlarda da (kuyudan su çekme, bahçe sulama, çeşmeleri besleme, sarnıçları kurutma) çözüm bekleyen bir sorundu. Tulumbalar tekniği, antik çağdan bu yana, ta 1637′ye kadar, hiç güçlük çıkarmadan işlemişti. Ancak o tarihte Floransa dukasının kuyucuları, bütün çabalarına rağmen suyun yükselmediğini hayretle görünce Galile’ye baş vurdular. Bilgin onlara, suyun 10.33 metreden daha çok yükselemeyeceğini söyledi.

Bu olayın Toricelli’nin de dikkatini çektiğini ve suyun bu düzeyden daha yükseğe çıkamadığına göre, bu yükseklikteki bir su sütununa eşit olan hava basıncının onu dengelediği sonucuna vardığını biliyoruz Bu düşüncenin doğruluğunu, Pascal’ın Puy-de-Döme tepesindeki deneyi de kanıtladı. Buna dayanan Otto von Guericke, Robert Böyle ve Mariotte gaz dinamiğini kurdular. Kısacası, XVII. yüzyılın sonunda bütün fizikçiler, hava basıncının önlemesi sonucu suyun 10.33 metreden daha çok yükselmeyeceğini biliyorlardı. Bu durumda, suyun daha çok yükselmesini istiyorlarsa, hava basıncını kaldırmaları, yani bir piston aracılığıyla suyun üstünde boşluk sağlamaları gerekiyordu.

Daha doğrusu bu. Denis Papin’in teklif ettiği çözüm yoluydu. (1671).

Denis Papin, 22 Ağustos 1647′de Blois’da doğmuş genç bir hekimdi, ama hekimlikten çok fizikle ilgilenmekteydi. Bir yolunu bulup Huygens’le tanıştı ve asistanı oldu.

Büyük dâhi Huygens, Colbert’in dostuydu. XIV. Louis’nin Versay sarayını inşa ettirdiği ve parkına şahane havuzlar, şelâleler yaptırdığı dönemde, ünlü bahçe mimarı Le Nötre, Seine’in sularını önce Marly arkına, oradan da bu parka akıtmanın yollarını arıyor, bu çalışmalarında karşılaştığı bazı pompalama sorunlarını ‘Çözümlemesi için Huygens’e baş vuruyordu.

Bilgin bir yandan, sarkaçlı ve zemberekli saatlerin icadına, mekaniğin temel yasalarını bulmaya, öte yandan Cassini’nin ısmarladığı dev astronomik dürbünleri imal etmeye çalışıyordu. Bunlar, onun gözünde, Versay sarayındaki pompalama güçlükleriyle kıyaslanamayacak derecede önemli ve heyecan verici konulardı. Kendini bütünüyle bu çalışmalara adamak için Versay sarayının sularıyla ilgili pratik sorunlarının çözümlenmesini asistanına bıraktı. Böylece Denis Papin, suyu 10.33 metreden daha yükseğe çıkarmanın çarelerini araştırmaya koyuldu.

Papin’e göre, suyu yükseltmek için borudaki havayı boşaltmak gerekiyordu ve boruyu, bu işe uygun olarak imal edilmiş bir hava boşaltma makinesine bağlamak yeterdi. Ne var ki, sadece laboratuvar deneylerinde başarılı olmaktan öteye gitmeyen bir yolla, bu kadar büyük çapta bir işe girişmenin, parlak sonuçlar veremeyeceğini, Denis Papin de biliyordu.

Bu bilgin ömrü boyunca huzursuz, geçimsiz bir insan olarak yaşadı; hiç bir şeyden hoşnut olmaz, koruyucularını gücendirir, hayallerin ardına takılıp sağlam ve onurlu görevleri geri çevirirdi. Böyle olduğu halde, suyu 10.33 metreden yükseğe çıkarma işinde ömrünün sonuna kadar sebat göstermesi şaşılacak bir şeydir. Ufak-tefek bazı icatların dışında Papin’in belli başlı kaygısı Versay sarayının suları oldu. Sorun çözümlendiğinde bile Papin hâlâ inatla başka çözümler arıyordu.

1687′de Londra’da bulunduğu sıralarda yeni bir tip tulumba düşündü. Pistonları hidrolik çarkla işleyen bu araç, iki silindirden meydana gelmişti. Pistonlar yukarı kalkınca altında hava boşluğu yaratıyor, hava basıncı bunları yeniden hızla aşağı itiyordu. Uçlarına asılan yükleri de kaldırabiliyordu. Ama ne yazık ki bu tulumba bilim adamlarından oluşan İngiliz Krallık Bilim Akademisinin (Royal Society) önünde işlemedi. Papin bunun nedenini bulmakta gecikmedi: Yeterince hava boşluğu sağlanamamıştı.

Papin, 1688′de Almanya’da Marbourg Üniversitesi profesörü olduğu sıralarda başka bir şey düşündü: Silindirdeki hava boşluğunu, içinde barut patlatarak sağlayamaz mıydı? Böyle bir tasarıyı, 1678′de Paris’te Abbe Jean ve Hautefeulle de ileri sürmüş, Huygens de bunu denemişti. Tulumbanın içine barut keseleri yerleştirecek, bunlar patlayınca çıkacak ateş, supaplar aracılığıyla havayı dışarıya atacaktı. Hava dışarı atıldıktan sonra piston, hava basıncının etkisiyle aşağıya inecekti. Papin, silindir 0.33 metre çapında olursa, 871 kg.’lık bir basınç elde edileceğini hesapladı.

Sonuç yine hayal kırıcı oldu; çünkü barutun patlaması da tam bir hava boşluğu yaratamıyordu. Papin olağanüstü bir inatla deneylerini sürdürdü. 1690′da yeni bir fikir ortaya attı: Tulumbayı su buharıyla doldurmak… Buhar, sıvı haline geldiğinde hacmi çok küçüleceğinden silindirin içinde tam bir hava boşluğu bırakacaktı.

Böylece buhar makinesinin belli başlı ilkesi ortaya atılmış oluyordu. Gerçi buharlaşan suyun hacminin çok arttığı ve bu artışın yarattığı güçten yararlanılabileceği daha önce de savunulmuştu, ama nasıl yararlanılacağı tutarlı bir şekilde ortaya konmamıştı. İtalyan Porta (1538-1615) ve Fransız Salomon de Caus (1576-1626), Buharın, kaplardaki suların boşaltılmasında kullanılmasını teklif ettiler. 1626′da İtalyan mimarı Giovanni Branca (1571-1640) buhar püskürtülmesiyle çarkları çevirmeyi, İngiliz Marquis Edward da (1601-1667), kaynamış suyla dolu bir topu patlatmış olduğunu ileri sürdü.

Bütün bunlar, teklif ya da deney aşamasında gerçekten işleyebilir makineler olmaktan uzaktı. Buna karşılık. Denis Papin’in 1690′da Actes de Leipzkj’de tanıttığı makine bambaşkaydı ve yepyeni ufuklar açıyordu, içinde bir pistonun buhar gücüyle gidip geldiği bir silindirdi bu. Silindirin dibinde bir miktar su bulunmakta, piston da suyun düzeyinde durmaktaydı. Yapılacak işlem şuydu: Silindir, su buharlaşıncaya kadar ısıtılacak; o zaman buhar pistonu kaldıracak; bu safhada ateş uzaklaştırılacak; su soğuyunca yerine hava boşluğu bırakacağından, piston hava basıncının itişiyle aşağı inecekti. Hem öylesine bir güçle inecekti ki, bu güç rahatlıkla bir yükü kaldırabilecek ya da bir tulumbayı işletebilecekti.

Ancak, bu makinenin aksayan yanı apaçık ortadaydı. Silindir kapalı olduğundan su bitince yeniden doldurulamayacaktı. Üstelik buhar iyice soğumadan piston inemeyeceğinden, soğumasını beklemek gerekecekti. Yani bu makine sabırları tüketecek kadar yavaş işlemeye mahkûmdu. Buluş parlak olmakla birlikte, kullanışlı bir makine halini alabilmesi için geliştirilmesi gerekiyordu. Mucit biraz ilgi görmüş olsaydı kendisini bu işe verirdi, ama icadı tam bir kayıtsızlıkla karşılanmış, Actes de Leipzig’deki makalesi yayımlandıktan hemen sonra unutulmuştu.

Ctesibios

2008-05-17T15:30:00.002-07:00

İskenderiye Mekanik Okulu’nun kurucusu olan Ctesibios, mekanik icatlarını içeren bir kitap kaleme almıştır; ancak bu kitap kaybolduğu için, çalışmaları, kendisinden sonra gelen mühendislerden ve mekanikçilerden öğrenilebilmiştir.

Ctesibios’un en önemli icatları arasında basma tulumba, su orgu ve su saati bulunmaktadır. Basma tulumbalarda üç önemli parçayı, yani silindir, piston ve valfı bir arada kullanmıştır. Basma tulumbalar daha sonra Philon tarafından geliştirilecektir. Hidrolik adı verilen su orgu, bu tulumbaların bir uygulamasıdır; burada amaç, aracı çalıştırmak için ciğerlerden değil, başka bir araçtan yararlanmaktır.

Ctesibios, daha önce de kullanılmış olan su saatlerini geliştirmiştir. Su saatlerinde karşılaşılan en önemli güçlük, delik kaptan akan su miktarının sabit tutulmasıdır; Ctesibios, bu maksatla bir musluktan sürekli su akışını sağlamış ve böylece ilk güvenilir su saatini yapmayı başarmıştır. Ayıca Ctesibios, su saatlerinde kabın altında bulunan deliğin zamanla aşınmasını önlemek amacı ile deliği cam ve altınla kaplamıştır. Böylece, saatler yoluyla eşit sürelerin belirlenmesi mümkün olacak ve zaman denetim altına alınacaktır.

Copernicus

2008-05-17T15:30:00.001-07:00

(1473 - 1543) Düşünce tarihinde etkisi yönünden Copernicus devrimiyle boy ölçüşebilecek pek az dönüşüm vardır. Son dörtyüz yılda tanık olduğumuz bilimsel gelişmenin astronomide yer alan bu devrimle başladığı söylenebilir.

Dinsel bağnazlıkla özgür düşünce hemen her dönemde çatışma içinde olmuştur. Ortaçağ düşünce geleneğini kıran ilk bilimsel atılımın astronomide ortaya çıkması bir bakıma doğaldı. Birkez, astronomide hiç bir alanda olmayan bir bilgi birikimi vardı. Babillilerin göksel nesnelerin devinimlerine ilişkin gözlemlerini, kuramsal düzeyde işleyen eski Yunanlıların astronomide büyük ilerleme kaydettikleri bilinmektedir.

17. yüzyıla gelinceye dek egemenliğini sürdüren Ptolemy (Batlamyus) sistemi bu birikimin ürünüdür. Sonra, Rönesans’la birlikte, astronomide ivedi çözüm gerektiren pratik sorunlar ağırlık kazanmıştı. Bu sorunlardan biri denizde boylam hesaplanmasına ilişkindi. Bu ise, öncelikle, güneşin izler göründüğü yolun doğru belirlenmesini gerektiriyordu.

Çözümü aranan bir diğer sorun takvime ilişkindi. M. Ö. 46′da oluşturulan yürürlükteki takvim yetersizdi. Örneğin, o takvime göre, bir yıl 365 günden oluşuyordu (Oysa, şimdi bildiğimiz gibi yılın süresi bundan 11 dakika 14 saniye daha kısadır).

Ne var ki, bu türden nedenler, doğruluğu söz götürmez sayılan Ptolemy teorisinde köklü bir değişiklik için yeterli olamazdı. Astronomlar çoğunluk kimi düzeltmelerle yer-merkezli sistemin korunabileceği inanandaydılar. Nitekim, klasik dönemden beri kimi bilginlerce önerilen güneş-merkezli sistem onların gözünde saçma olmaktan ileri bir anlam taşımıyordu.

Yerleşik sistem nerdeyse bağnaz bir inanca dönüşmüştü. Öyle ki, ortaçağ sonlarına doğru Oresme ve daha sonra Cusalı Nicolas gibi bilginlerin yönelttikleri ciddi eleştiriler hiç bir etki uyandırmadan kalır. Yeni arayışların başladığı Rönesans’ta bile sistemin sarsılması kolay olmaz.

Copernicus’un daha öğrencilik yıllarında Ptolemy teorisine karşı içine düştüğü kuşku ve doyumsuzlukta kendisini önceleyen eleştiricilerin, özellikle hocası Novara’nın etkisi büyük olmuştur. Bologna üniversitesinde astronomi profesörü olan Novara, kilisenin o sıra içinde olduğu görecel hoşgörüden de yararlanarak, Ptolemy sistemine sert eleştiriler yöneltmekteydi.

Biraz önce de değindiğimiz gibi, Ptolemy sisteminin göksel olguları açıklamaya yönelik salt bir teori olmaktan ileri bir niteliği, dinsel ya da ideolojik bir bağışıklığı vardı. Sistem ortaçağ skolastik felsefesiyle bütünleşmiş, nerdeyse resmi bir kimlik kazanmıştı. Eleştirilerin, ne denli yerinde ve tutarlı olursa olsun, önemli bir etki yaratması beklenemezdi.

Sistemin sarsılması Rönesans’ın getirdiği yeni anlayışı, farklı kültür ortamını bekler. Rönesans sanatta parlak bir atılım olduğu kadar, sonunda din, bilim, politika ve ekonomide de geleneksel katı tutumları kıran, dünyaya yeni bir bakış açısı getiren uzun süreli bir dönüşümdür. Copernicus’un şansı, üstün zekâ ve güçlü öğrenme tutkusunun yanı sıra, her alanda yeni arayışların başladığı öyle bir dönemde dünyaya gelmiş olmasıdır.

Copernicus kimdi ve ne yaptı? Yalnız bilimde değil, insanlığın dünya görüşünde de büyük bir devrime yol açan çalışmasının kapsam ve niteliği neydi?

Nicolaus Copernicus Polonya’nın Torun kentinde üst-yaşam düzeyinde bir ailenin çocuğu olarak dünyaya geldi. On yaşında iken babasını yitirdi; bir bilgin-papaz olan amcasının koruyuculuğu altında büyüdü; aldığı eğitim daha çok teolojiye yönelikti. Ancak, Copernicus’un ilgi alanı belli bir konuyla sınırlanamayacak kadar genişti. Ülkesinde Cracow üniversitesini bitirdikten sonra İtalya’ya gider; Bologna, Padua ve Ferrara gibi dönemin seçkin üniversitelerinde astronomi, matematik, hukuk ve tıp dallarında altı yıl süren öğretim görür.

Bir süre Roma’da matematik profesörlüğü yaptıktan sonra ülkesine döner, kilisede üst-düzey bir görev üstlenir. Ayrıca, çeşitli devlet hizmetlerini sürdüren Copernicus bir ara ülkesini dış ilişkilerde diplomat olarak da temsil eder. Ne ki, onun asıl ilgi alanı astronomi idi. Aralıksız otuz yıl süren bir çalışmanın ürünü baş yapıtı Göksel Kürelerin Dönüşleri Üzerine arkadaşlarının ısrarı üzerine yayıma girer. Kitabının ilk nüshası Copernicus’a yaşamının son günlerinde hasta yatağında ulaşır.

Sorumuza dönelim: Copernicus devrimi nedir, niçin önemlidir?

Copernicus işe koyulduğunda ortaçağ dünya görüşüne karşı çıkma gibi bir niyeti yoktu. Aldığı eğitim temelde o görüşe dayanıyordu. Onun yapmak istediği çeşitli yönlerden yetersiz bulduğu Ptolemy astronomisini matematiksel olarak daha basit, kendi içinde uyumlu ve açıklama gücü daha yüksek bir sisteme dönüştürmekti.

Ptolemy teorisine göre, gökyüzü yıldızların “çakılı” olduğu dönen bir küreydi; dünya bu kürenin merkezinde sabit bir konuma sahipti; çevresinde ay, güneş ve gezegenleri taşıyan iç içe bir dizi kristal küre vardı. “Tanrısal bir düzen” diye imgelenen bu sistem, ayrıca insana evrenin merkezinde olma onur ve gururunu sağlamaktaydı.

Ne var ki, salt bilimsel açıdan bakıldığında sistem gereksiz yere karmaşık olduktan başka tutarsızdı. Sistemde birbirini tutmayan bir takım varsayımlar, ayaküstü gereksinmelere göre oluşturulan açıklamalar vardı. Benzetme yerindeyse, baş, gövde, el ve ayak gibi her parçası başka bir yerden derlenmiş bir heykelin acayip görüntüsünü sergiliyordu.

Copernicus astronomiyi basitleştirme ve tutarlı kılma girişiminde, kökü klasik çağa uzanan bir hipoteze başvurur (M. Ö. 3. yüzyılda Aristarcus adında bir bilgin, şimdi “güneş sistemi” dediğimiz sistemin merkezinde dünyanın değil, güneşin yer aldığını ileri sürmüş, ancak bağnaz çevrelerin tepkisiyle susturulmuştu).

Doğrusu, yalnız yerleşik öğretiye değil sağduyuya da ters düşen bu hipotezin bilim tarihindeki devrimsel sonucunu Copernicus’un öngördüğü kolayca söylenemez. Büyük olasılıkla, Aristarcus hipotezi onun gözünde göksel sisteme geometrik uyum sağlayan bir basitleştirme aracıydı. Nitekim, kitabın önsözünde önerilen yeni sistemin bilimsel doğruluğu değil, salt matematiksel geçerliği vurgulanıyordu.

Gerçekten, Copernicus teorisinin, dünyanın sistemdeki yeni konumu dışında köklü bir değişiklik içerdiği kolayca söylenemez. Bir kez sayılarını azaltmakla birlikte göksel kürelere ilişkin varsayımdan vazgeçilmemiştir. Sonra, gezegenlerin devinimlerinde düzgün çembersel yörüngeler izlediği görüşü korunmuştur. Üstelik yeni teori de gözlemsel verilerle uyum bakımından kimi güçlüklerle karşı karşıyaydı. Belki de biraz da bu nedenle 16. yüzyılın sonlarına gelinceye dek teori beklenen ilgiyi görmez; Ptolemy sistemi yürürlükte kalır.

Bilindiği gibi, Copernicus teorisi iki temel varsayım içermektedir: (1) Gezegenleri taşıyan göksel küreler dünyanın değil, güneşin çevresinde dönmektedir; (2) Dünya merkezde sabit değil, kendi ekseni çevresinde günlük, güneşin çevresinde yıllık dönüşler içindedir. Copernicus’u bu varsayımlara en başta gözlemsel verilerin yönelttiği kuşku götürmez. Bunun çarpıcı bir kanıtım şu sözlerinde bulmaktayız:

Kanımca, ileri sürdüğüm ilkeler soruna büyük bir basitlik getirmektedir. Ptolemy sisteminde olduğu gibi dünyayı merkezde sabit varsayma çok sayıda küre varsayımına yol açmış, bu da sorunu içinden çıkılmaz karışıklığa sokmuştur. Önerdiğim sistem ise, gereksiz ya da boş varsayımlara gitmeksizin, bir çok gözlem verisini tek nedenle açıklamaya elveren, gerçeği her yanıyla yansıtan bir sistemdir.

Bu ussal yaklaşım Copernicus’un çok iyi bilinen cephesi. Onun çoğu kez gözden kaçan bir başka cephesi daha var! Aşağıdaki alıntıda Copernicus’un evreni “ilkel” diyebileceğimiz büyülü bir dille betimleme yoluna gittiğini görmekteyiz:

Evrenin ortasında güneş taht kurmuştur. Bu görkemli tapınakta, çevresindeki herşeyi bir anda aydınlatan “güneş” dediğimiz nur kütlesi için daha saygın bir konum düşünülebilir miydi? Güneşi evrenin Lambası, Bilge yöneticisi diye övenler olmuştur: Hermes Trismegutus’un gözünde O ışıldayan Tanrı, Sophocles’in Elektra’sı için herşeyi gören yüce varlıktır. Güneş gerçekten tahtına kurulmuş Sultan gibi, çevresinde dolaşan gezegenleri çocukları gibi yönetir.

Copernicus’un bu duygusal yanıyla bir tür gizemcilik olan, teologların da paylaştığı bir felsefenin (Yeni-Platonculuk) etkisinde olduğu söylenebilir. Ama öylede olsa kilisenin resmi öğretiye ters düşen bir görüşü hoş karşılaması beklenemezdi. Ne ki, Bruno ve Galileo’ya gelinceye dek Katolik kilisesi belirgin bir tepki göstermez. Oysa protestan liderler daha baştan Copernicus’u kınama yoluna gitmişlerdi. “Bu budala” diyordu Luther, “astronomi bilimini altüst etme sevdasındadır. Oysa kutsal kitap arzın değil, güneşin döndüğünü bize bildirmiştir…. Bir yeni yetme astrologa halk kulak versin, olacak iş mi?”

Copernicus mistik eğilimlerine karşın bir astrolog değil, gerçek bir astronomdu. Tarih onu 17. yüzyıl bilimsel devrimine yol açan araştırma tutkusu ve atılımcı kişiliğiyle bize tanıtmaktadır.

Conrad Gesner

2008-05-17T15:29:00.002-07:00

16. yüzyılda biyologlar, mümkün olduğunca bitki ve hayvanlarla ilgili bütün mevcut bilgiyi bir araya getirerek sunmaya çalışmışlar; bunların yanı sıra, yeni keşiflerle elde edilen bilgiyi de bir araya getirmeye gayret ettmişlerdir. Bu ansiklopedist doğa bilimcilere güzel bir örnekConrad Gesner’dir (1516-1565).

İsviçreli olan Gesner, “Hayvanlar Tarihi” (Historia Animalium) adlı 4 ciltten oluşan bir eser yazmıştır. Buradaki sınıflama, Aristoteles sınıflamasına uygundur. Bunlar içerisinde özellikle balıkların açıklaması dikkate değerdir. Omurgasız hayvanlar hakkındaki resim ve açıklamaları da aynı şekilde ilginçtir.

Gesner bu eserinde ele aldığı hayvanların her birinin adını, bu adın etimolojisini, hayvanın yaşadığı yeri, alışkanlıklarını, yararlarını, ilaç yapımında herhangi bir kısmı ya da ürününün kullanılıp kullanılmadığını ve o hayvan hakkında mevcut hikaye, inanç ve efsaneleri de aktarmıştır.

Gesner’in aynı zamanda kaleme alındıktan yaklaşık 200 yıl sonra yayınlanmış olan bir de botanik eseri vardır. Gesner, doğa aşığıdır; ne kendisinden önceki devrilerde ne de daha sonraki dönemlerde onun bir benzerine rastlamak mümkündür. Bitki ve hayvanların yanı sıra, cansız doğaya da büyük ilgi duymuş; dağları, ovaları incelemiştir. Ona göre doğaya sadece bitki toplamak için açılmak yeterli değildir; dağcılık apayrı, zevk veren bir uğraştır

Christiaan Huygens

2008-05-17T15:29:00.001-07:00

(1629 - 1695) Yüzyılımızın seçkin bir düşünürü (A.N. Whitehead), 17. yüzyılı “dâhiler yüzyılı” diye nitelemişti. Kepler, Galileo, Newton gibi hepimizin bildiği bu dâhilerden biri de Christiaan Huygens’ti Huygens biri pratik, diğeri teorik olmak üzere başlıca iki çalışmasıyla bilimin öncüleri arasında yer almayı başarmıştır.

Hollanda’da dünyaya gelen Christiaan, daha küçük yaşında, matematik ve bilime belirgin bir ilgi duymaktaydı. Aydın kesimde etkili kişiliğiyle tanınan babası, devlet adamlığının yanı sıra müzik ve şiirle de uğraşmaktaydı. Entellektüel bir ortamda yetişen Christiaan, üniversite öğrenimini tamamladıktan kısa bir süre sonra astronomi ve matematik konularında yayımladığı tezlerle bilim çevrelerinin, bu arada dönemin ünlü matematikçi-fîlozofu Rene Descartes’ın özel dikkatini çeker.

Huygens bilimsel çalışmalarına astronomide başlar. Teleskop daha yeni kullanılmaya başlanmıştı. Genç bilim adamı, geçimini gözlük camı yapmakla sağlayan filozof Spinoza ile işbirliğine girerek daha güçlü bir teleskop elde eder.

Gözlemleri arasında Satürn gezegeninin çevresindeki “hale” de vardı. Onun geniş, düz bir halkaya benzettiği bu hale aslında iri toz parçalarının oluşturduğu üç kuşak içermektedir. Optik araçlar üzerindeki çalışmasının izlerini günümüzde kullanılan araçların taşıdığı söylenebilir. Ama onu gününde, asıl üne kavuşturan şey, sarkaçlı saati icat etmesiydi. Gerçi Galileo daha önce zamanı belirlemede sarkaçtan yararlanılabileceğini ileri sürmüştü. Ancak yoğun çabalara karşın istenilen sonuca ulaşılamamıştı.

Huygens’in 1657′de yaptığı saat oldukça dakikti. Bu icat öncelikle denizcilikteki gereksinim göz önüne alınarak ortaya konmuştu. Ne var ki, beklenen sonuç tam gerçekleşmez. Yerçekiminin sarkaç üzerindeki etkisi gözden kaçmıştı. Bilindiği gibi belli bir yerde sarkacın her salınım süresi aynıdır. Ancak saat arzın merkezinden uzaklaştıkça (örneğin, yüksek bir dağ tepesine çıkarıldığında, ya da, ekvatora yaklaştırıldığında) salınım giderek yavaşlar, saat geri kalır.

Bunu daha sonra fark eden Huygens, yitirilen zaman miktarından arzın ekvatordaki şişkinliğinin hesaplanabileceğini bile gösterir.

Bu arada Huygens’in adı sınır ötesi bilim çevrelerinde de duyulmaya başlamıştır. 1663′te Royal Society (İngiliz Kraliyet Bilim Akademisi) onu, üyelik vererek onurlandırır. Huygens törene katılmak için Londra’ya gittiğinde Newton’la tanışır.

Newton çalışmalarını takdir ettiği bu yabancı bilim adamını ülkesinde tutmak için girişimlerde bulunur. Ama Huygens’e daha parlak bir öneri XIV. Louis’den gelir. Fransa’nın bilimde üstün bir konuma gelmesini sağlamaya çalışan Kral, Huygens’i bilimsel çalışmalara katılmak üzere Paris’e çağırır. Huygens, üstlendiği görevde, Fransa ile Hollanda arasında bu sırada çıkan savaşa karşın, aralıksız onbeş yıl kalır.

Üzerinde yoğun uğraş verdiği başlıca konu ışığın yapı ve devinim biçimiydi.

Işığın ne olduğu gizemli bir sorun olarak tarih boyunca ilgi çekmiştir. Antik Yunan bilginleri nesnelerin görünebilirliğini gözün yarattığı bir olay sayıyordu. Örneğin, Epicurus görüntünün gözden kaynaklanan resimlerden oluştuğunu ileri sürmüş, Platon ise gözün ve bakılan nesnenin saçtığı ışınların birleşimi olduğunu vurgulamıştı. Daha garip bir açıklamaya göre de, baktığımız nesneyi gözden fırlayan birtakım görünmez incelikte dokunaçlarla görmekteydik.

17. yüzyıla gelinceye dek ışık konusunda önemli bir gelişmeye tanık olmamaktayız; üstelik ışık deviniminin anlık bir olay olduğu görüşü yaygındı. Aslında doğal olan da buydu; çünkü, ışığın belli bir hızla devindiği sağduyuya pek yatkın bir düşünce değildi. Gözümüzü açar açmaz görmüyor muyduk?

Işığın belli bir hızla ilerlediği düşüncesini ilk kez Danimarkalı astronom Römer ortaya koyar. 1675′te Jüpiter gezegeninin birinci uydusunu gözlemlemekte olan Römer, uydunun çevresinde döndüğü gezegenin arkasında geçirdiği süreyi saptamak istiyordu. Değişik zamanlarda yaptığı ölçmelerin farklı sonuçlar vermesi şaşırtıcıydı. Römer bu tutarsızlığı açıklamalıydı.

Römer, Dünya ile Jüpiter’in güneş çevresindeki dolanımlarında kimi kez birbirlerine yaklaştıklarını, kimi kez uzaklaştıklarını biliyordu. Şaşırtıcı bulduğu olayın, iki gezegenin arasındaki mesafe ile bağıntılı olduğunu görür. Aradaki mesafe kısaldıkça uydunun gezegen arkasında geçirdiği sürenin azaldığını, mesafe uzadıkça sürenin arttığını saptayan Römer, bunu, ışığın belli bir hızla ilerlediği hipoteziyle açıklar. Işığın aldığı mesafe kısaldığında uydunun erken doğuşu kaçınılmazdı. Işığın belli bir hızla devindiği düşüncesi ister istemez başka bir soruya yol açmıştı: Işık nasıl devinmektedir? Huygens bu soruyu dalga kuramıyla, Newton parçacık kuramıyla yanıtlar.

Huygens ışığın dalga kuramını Fransızca kaleme aldığı Traite de la Lumiere (Işık Üzerine inceleme) adlı yapıtında ortaya koyar. Onun bu kurama yönelmesinde bir etken ışıkla ses arasında gördüğü benzerlikti. Bir başka etken de bir delikten çıkan ışığın yalnız tam karşısında ulaştığı noktadan değil çevredeki hemen her noktadan görülmesi olayıydı. Bu olay ışığın devinimini anlamak bakımından önemliydi.

Huygens’in “esir” kavramı bu işlevi sağlayacaktı. Bir benzetme olarak, demiryolunda biribirine dokunan ama bağlı olmayan bir dizi vagon düşünelim. Şimdi dizinin başındaki vagona lokomotifin hafif bir vuruş yapması nasıl bir sonuç doğurur? Darbeyi dizi boyu ileten vagonların yerlerinde kaldığı, yalnızca son vagonun uzaklaştığı görülür.

Nedenini, devinimin “etki - tepki” yasasında dile gelen ilişkide bulabiliriz: Vuruş etkisini bir sonraki vagona ileten her vagon aldığı tepkiyle dizideki yerinde kalır. Bir tepki almayan son vagon ise, aldığı vuruş etkisiyle diziden uzaklaşır. Verdiğimiz bu örnek dalga kuramına önemli bir açıdan ışık tutmaktadır. Huygens, uzayın, “esir” dediği görünmez bir nesneyle dolu olduğunu varsaymaktaydı. Buna göre, ışık bir yerden başka bir yere ilerlerken tıpkı vagonların ilettiği vuruş etkisiyle devinir, şu farkla ki, ilerleme tek bir yönde değil, esir ortamında tüm yönlerde oluşur. Nasıl ki, demiryolunda ilerleyen şey vagonlar değilse, uzayda da ilerleyen tanecik türünden nesneler değil, devinim dalgasıdır.

Huygens dalga kuramıyla ışığın yansıma, kırılma, kutuplaşma gibi davranışlarını da açıkladığı inancındaydı. Ne var ki, dalga kuramı, Newton’un parçacık kuramının gölgesinde, 19. yüzyıla gelinceye dek gözden uzak kalır.

Newton 1672′de Royal Society’ye sunduğu bildirisinde beyaz bir ışık ışınının cam prizmadan geçtiğinde gökkuşağındaki gibi bir renk spektrumu sergilediğini belirterek, bunun ışığın taneciklerden oluştuğu hipoteziyle açıklanabileceğini vurgulamıştı. Rakibi Robert Hooke’un eleştirisi karşısında daha esnek bir tutum içine giren Newton her ne kadar parçacık ve dalga kuramlarının ikisine de yer veren “karma” bir kuramdan söz ederse de sonuç değişmez; bilim çevreleri Newton’un büyüleyici etkisinde parçacık kuramına üstünlük tanır.

19. yüzyılın başlarında durumda beklenmedik bir gelişme olur; dalga kuramı yeniden ön plana çıkar. Işık üzerinde yeni deneylere girişen Thomas Young (1773-1829) elde ettiği verilerin ışığın dalga kuramıyla ancak açıklanabileceğini görür. Kaynağı ve sıcaklığı ne olursa olsun ışık hızının değişmemesi, seçilecek kuramın geçerlik ölçütü olmalıydı.

Young’a göre, dalgaların hızının aynı kalmasını bekleyebilirdik; ama tanecikler için aynı şey söylenemezdi. Gene, yansıma ve kırılmanın aynı zamanda olması, dalga açısından bakılınca doğaldı; oysa, taneciklerin bir bölümü yansırken, bir bölümünün kırılması açıklamasız kalan bir olaydı.

Öte yandan, Newton, ışığın dalga niteliğinde olması halinde doğrusal bir çizgide ilerlemesine, keskin gölge oluşturmasına olanak bulmamıştı. Young’ın buna yanıtı basitti: Dalga uzunlukları yeterince kısa ise, ışığın hem doğrusal devinimi, hem de keskin gölge oluşumu beklenebilirdi. Ayrıca, Young’ın “karışım” (interference), onu izleyen Fresnel’in “kırınım” (diffraction) denen olgulara getirdikleri açıklamalar dalga kuramını destekleyici nitelikteydi.

Daha sonra Maxwell’in dalga kuramını daha kullanışlı bulması da dengenin büsbütün parçacık kuramı aleyhine dönmesine yol açar. Ne var ki, yüzyılımızın başında durum bir kez daha değişir. Planck’ın kuvantum, Einstein’ın foto-elektrik kavramlarıyla ışığın parçacık kuramı yeniden ön plana çıkar.

Bugün ulaşılan düzeyde kuramlardan ne birinin ne ötekinin kesin egemenliğinden söz edilebilir. Bir bakıma Newton’un sözünü ettiği, şimdi kimi bilim adamlarının “wavicle” diye dile getirdikleri “dalga-tanecik” karması ya da ikilemiyle karşı karşıyayız. Geçici de olsa bu “barışıklık” aşamasında egemenlik paylaşılmış görünüyor. Huygens dalga kuramının öncüsü olarak bilim gündeminde yerini korumaktadır.

Chen Ning Yang

2008-05-17T15:23:00.004-07:00

Çin asıllı ABD’li fizikçi Yang, temel parçacıkların zayıf etkileşmelerinde paritenin korunumu yasasının geçerli olmadığını belirlemiştir. 1942’de Kunming’deki Ulusal Güneybatı Birleşik Üniversitesi’nden lisans, iki yıl sonra Tsinghua Üniversitesi’nden yüksek lisans derecesini aldı ve burslu öğrenci olarak ABD’ye gitti. 1948’de Chicago Üniversitesi’nde doktora çalışmalarını tamamlayarak bir yıl Fermi’nin asistanlığını yaptı.

1955’te profesörlüğe yükselen Yang, 1965’ten sonra Stony Brook’daki New York Eyalet Üniversitesi’nde fizik profesörü ve kuramsal Fizik Enstitüsü’nün başkanı olarak görev yapmaktadır. Zayıf etkileşmelerde paritenin (uzayda sağ-sol simetrisinin) korunmadığını ortaya koyan çalışmaları nedeniyle 1957 Nobel Fizik Ödülü’nü Lee ile bölüşmüştür.

İstatistiksel mekanik ve kuantum alan kuramı gibi konularda bilime önemli katkılarda bulunan Yang’a ün ve Nobel Ödülü kazandıran en önemli çalışması, 1956’da Lee ile birlikte pritenin korunumu yasasının zayıf etkileşmeler için geçerli olmadığını göstermesi olmuştur.

O güne değin bütün fiziksel olayların sağ-sol bakışımı (simetrisi) gösterdiği, başka bir deyişle pariteyi koruduğu çok doğal bir ilke olarak kabul edilmiştir. Bu ilkenin geçerli olmasının doğal bir sonucu olarak, bir olayın sağ-sol bakışımlısının, yani “aynadaki görüntüsünün” de geçerli bir fiziksel olay olarak kabul edilmesi gerekiyordu.

O güne değin enerjinin ya da momentumun korunumu ilkeleri gibi evrensel bir geçerliliği olduğu sanılan paritenin korunumunun, o sıralarda yeni bulunmuş olan teta ve tau adlı mezonların bozunmalarında geçerli olmadığını gözlemleyen Yang ve Lee, bu bozunumların tıpkı radyoaktif beta bozunumu gibi zayıf etkileşmeler olduğu gerçeğinden yol çıkarak ve o güne değin yapılmış tüm beta bozunması deneylerini inceleyerek, bunlardan edinilen kuramsal bilgilerin ya da deney çözümlerinde kullanılan varsayımların zayıf etkileşmelerde paritenin korunduğuna ilişkin bir kanıt getirmediğini ortaya koydular.

Bu bulgularını deneysel olarak sınanması için yardım istedikleri Wu’nun, radyoaktif kobalt-60 çekirdeği üzerinde 1957’de gerçekleştirdiği deney de, zayıf etkileşmelerde paritenin korunmadığını kesin kanıtlarıyla doğruladı.

Charles Francis Richter

2008-05-17T15:23:00.003-07:00

ABD’li jeofizik ve sismoloji uzmanı Charles Richter, yer sarsıntılarının büyüklüğünü ölçmeye yarayan ve adıyla anılan bir ölçek geliştirmiştir.

1920’de Stanford Üniversitesi’nden fizik diplomasını, 1928’de Pasenda’daki California Institute of Technology’den kuramsal fizik doktarasını aldı ve aynı kuruluşun sismoloji laboratuvarında çalışmaya başladı.

1937’de öğretim üyeleri arasına katıldığı Caltech’te 1947’de doçentliğe, 1952’de sismoloji profesörlüğüne getirildi ve 1970’de emekliye ayrılmasına karşın, aynı kuruluşta emeritus profesör olarak çalışmalarını sürdürdü.

Deprem şiddetinin belirlenmesini amaçlayan ilk ölçek, 1883’te İtalyan Jeolog Rossi ile İsviçreli doğabilimci François A. Forel tarafından hazırlanmış ve herhangi bir fiziksel ölçüme göre değil, depremin Yeryüzü’ndeki etkilerine göre belirlenen 10 dereceye ayrılmıştı.

Rossi-Forel ölçeğinden sonra, 1902’de İtalyan Jeolog Giuseppe Mercalli, yine sarsıntının etkilerine göre derecelenmiş yeni bir ölçek yaptı. Uzun süre kullanılan 12 derece şiddetindeki depremin etkileri ise, genel panik, tüm yapıların yıkılması, çatlak ve oyukların açılması, nehirlerin yatak değiştirmesi şeklinde sıralanıyordu.

Her iki ölçek de tanımlayıcı olmakla birlikte, denizlerde ya da yerleşim bölgeleri dışındaki depremlerin şiddetini belirleme olanağı vermiyordu.

Richter’in Alman asıllı ABD’li Sismolog Beno Gutenberg ile birlikte hazırladığı Richter ölçeği ise, yer sarsıntılarının etkisini gözönünde bulundurmaksızın, doğrudan doğruya büyüklüğün ölçümüne dayanır.

Bir sansıntı anında çeşitli bögelere yerleştirilmiş aynı türden sismograflar aracılığıyla, deprem odağının tam üstüne rastlanan Yeryüzü’ndeki dış merkez (episantr) saptanır ve bu merkezden uzaklaştıkça azalan titreşim şiddetinin logaritmik eğrisi çıkartılır.

Ayrıca deprem sırasında açığa çıkan enerji miktarı (E), çizilen logaritmik eğri uyarınca, logE = 11,4 + 1,5 m (m=şiddet) bağıntısıyla erg cinsinden elde edilir. 0’dan 9’a dek derecelendirilmiş olan bu logaritmik ölçekte, örneğin 2 derecelik büyüklük açık ve seçik duyulabilir bir depremi anlatır, 7 derece büyüklüğündeki depremde ise duvarlar çatlar, bacalar devrilir.

Charles Darwin

2008-05-17T15:23:00.001-07:00

(1809 -1882) Düşünce tarihinde pek az bilim adamı Darwin ölçüsünde tepki çekmiştir. Evrim kuramını içine sindiremeyenler onu hiç bir zaman bağışlamamışlardır. Yaşadığı dönemde, “Maymunla akrabalık bağın annen tarafından mı, baban tarafından mı?” diye alaya alınmıştı. Günümüzde ise daha ileri giden, onu bir “şarlatan”, dahası bir “şeytan” diye karalamak isteyen çevreler vardır.

Bir bilim adamına gösterilen bu tepkinin nedeni neydi? Darwin kimdir, ne yapmıştı?

Darwin küçük yaşında iken de horlanmıştı, hem de babası tarafından: “Seni, anlaşılan, ava çıkma, köpeklerle eğlenme ve fare yakalama dışında hiç bir şey ilgilendirmiyor. Geleceğin, kendin ve ailen için yüz karası olacaktır!”

Geleceğinin yüz karası olacağı söylenen çocuk, biyolojinin anıt yapıtı Türlerin Kökeni’nin yazarı, tüm çağların sayılı bilim adamlarından biri olur.

Varlıklı bir ailenin çocuğu olarak dünyaya gelen Charles Darwin, sekiz yaşına geldiğinde annesini yitirir. Çocuğunun iyi yetişmesi yolunda hiç bir şey esirgemeyen babası başarılı ve saygın bir hekimdi. Dedesi Erasmus Darwin, evrim konusuyla ilgilenen tanınmış bir doğa bilginiydi.

Entellektüel bir çevrede büyüyen Charles okulda parlak bir öğrenci değildi. Öğretmenleri arasında ona “aptal” gözüyle bakanlar bile vardı. Oysa bu bakış, yüzeysel bir izlenimi yansıtmaktaydı; sıkıntı Charles’ın okul programıyla bağdaşmayan kendine özgü ilgilerinden kaynaklanıyordu. Hayvanlara, özellikle böceklere derin bir ilgisi vardı. Daha küçük yaşında onu saran bu ilgi, ilerde belirginlik kazanan üstün gözlemleme yeteneğinin itici gücüydü.

Üniversitede, ilk iki yılını alan tıp öğrenimi başarısız geçer. Dönemin tartışma konuları arasında onu yalnızca canlıların kökeni sorunu ilgilendirmekteydi. Ama babası umudunu tümüyle yitirmek istemiyordu; hekim olmak istemeyen oğlunu hiç değilse din adamı olmaya ikna eder.

Edinburg’dan Cambridge Üniversitesine geçen delikanlı burada da, teoloji öğreniminin yanı sıra böcek toplama etkinliğini sürdürür; oluşturduğu zengin koleksiyonla bilim çevrelerinin beğenisini kazanır. Bu arada botanik ve jeoloji derslerini de izlemekten geri kalmaz.

Yirmi iki yaşında üniversiteyi bitirir, ama kilisede görev almaya yönelik değildir. Bir rastlantı, aradığı olanak kapısını ona açar. Güney Amerika kıyılarından başlayarak uzun süreli bir araştırma gezisine çıkmaya hazırlanan kraliyet gemisi Beagle’e doğa araştırmacısı aranmaktaydı. Botanik profesörünün tavsiyesi üzerine Darwin’e, masraflarını kendisinin karşılaması koşuluyla, bu görev verilir. Ancak genç bilim adamının babasının desteğini sağlaması kolay olmaz.

1831′de başlayan geziye Darwin beş yıl süren yoğun ve çetin bir uğraşla, dünyanın henüz bilinmeyen pek çok kıyı ve adalarında türlere ilişkin fosil ve örnekler toplar; gözlemsel bilgiler edinir, notlar alır. Doğa onun için tükenmez bir laboratuvardı. Özellikle Gallapagus adalarındaki dev kaplumbağalar ile kuşlar üzerindeki gözlemleri, değişik çevre koşullarında türlerin nasıl oluştuğu konusunda ona önemli ipuçları sağlamıştı. Kimi türlerin çevreyle uyum kurarak sürdürdüğü, kimi türlerin ise değişen koşullarda uyumsuzluğa düşerek yok olduğu izlenimi kaçınılmazdı.

Ülkesine döndüğünde Darwin’in yapması gereken şey, topladığı bilgileri işlemek, evrim olgusuna kanıtlara dayalı açıklık getirmekti. Ne var ki, bu kolay olmayacaktı. Bir kez toplanan gözlem verilerinin düzenlenmesi bile yıllar alacak bir işti. Sonra, evrim konusu dikenli bir sorundu; yerleşik önyargılara ters düşmek kolayca göze alınamazdı.

Darwin incelemelerinden türlerin sabit olmadığını, uzun süreli de olsa, çevre koşullarına göre değiştiğini öğrenmişti. Ama “evrim” denen bu değişimin düzeneği neydi? Bu soruya yanıt arayışı içinde olan Darwin’e 1838′de okuduğu bir kitap ışık tutar. Thomas Malthus’un yazdığı Nüfus Üzerine Deneme adlı bu kitap ilginç bir tez ortaya koyuyordu: canlılar için yaşam bir var olma ya da yok olma savaşımıdır; çünkü, hemen her çevrede, nüfus artışı beslenme olanaklarını kat kat aşmaktadır. Bu savaşımda güçlüler karşısında zayıf kalanlar yok olup gider; çevresiyle uyumsuzluğa düşenler elenirken, uyum kuranlar çoğalır.

19. yüzyılın acımasız kapitalizminin “laissez faire et laissez passer” (bırakınız yapsınlar, bırakınız geçsinler) sloganında da yansıyan bu düşünce, Darwin’in yirmi yıl sonra açıkladığı evrim kuramının özünü oluşturur: doğal seleksiyon evrimin itici gücü, ilerlemenin dayandığı düzenekti.

Evrim düşüncesi, insanın kendi varlık kökenini bilme merakım da içermektedir. İlkel topluluklarda bile kendini açığa vuran bu merakın özellikle mitoloji ve dinlerin oluşumundaki rolü yadsınamaz. Ancak bilim öncesi açıklamalar masalımsı birer öğreti niteliğindedir. Her şey gibi insan da Tanrısal gücün ürünüdür. Gelişmiş dinlerde bile evrim düşüncesi yer almamıştır.

Evrimden ilk söz edenler, M.Ö. 6. yüzyılda yaşayan İyonya’lı filozoflar olmuştur. Thales tüm nesneler gibi canlıların da sudan oluştuğu savındaydı. Daha çarpıcı görüşü onu izleyen Anaximander’de bulmaktayız: “Canlıların kaynağı denizdir. Başlangıçta balık olan atalarımızdan bugünkü formumuza evrimleşerek ulaştık.” Gene o dönemin bir başka filozofu, Herakleitus, canlıların gelişmesinde aralarındaki çatışmanın rolüne değinir. Bunlardan ikiyüz yıl sonra gelen antik çağın ünlü filozofu Aristoteles’te evrim düşüncesi daha belirgindir. Onun görüşünde aşağıdaki ilginç noktaları bulmaktayız:

(1) Canlıların en ilkel düzeyde kendiliğinden oluştuğu,
(2) Organizmaların basitten daha karmaşık formlara doğru geliştiği,
(3) Canlıda organların ihtiyaca göre oluştuğu.

Ancak ortaçağ teolojisinde bu tür düşüncelere yer yoktu. Gerçek kutsal kitaplarda açıklanmıştı. Evrim düşüncesi bir sapıklıktı.

Evrime bilimsel yaklaşım, Aydınlık Çağı’nın sağladığı göreceli özgür düşünme ortamını bekler. Bu alanda ilk adımı Fransız doğa bilimcisi Buffon’un attığı söylenebilir. Buffon, canlıların sınıflanmasına ilişkin Aristoteles sistemini düzeltme ve geliştirme amacıyla çalışmaya koyulur. İlgilendiği konuların başında evrim geliyordu. Fosil ve diğer kanıtlara dayanarak canlı türlerin evrimle oluştuğu görüşüne ulaşmıştı. Ama kilisenin sert tepkisiyle karşılaşınca, Buffon, “Kutsal kitapta bildirilenlere ters düşen sözlerimi geri alıyorum” diyerek sessizliğe gömülür.

Ünlü isveç botanikçisi Linnaeus’un modern sınıflama yöntemine ilişkin çalışması evrim düşüncesine destek sağlayan başka bir girişimdir. Darwin’in dedesi Erasmus Darwin de, Buffon gibi, canlıların yaşam dönemlerinde edindikleri beceri veya özelliklerin yeni kuşaklara geçmesiyle evrimleştiği görüşündeydi.

Bu görüşü geliştiren Fransız doğa bilgini Lamarck ise evrim konusunda oldukça tutarlı ilk kuramı oluşturur. Kısaca, “canlıların yaşam dönemlerinde kazandıkları özelliklerin ya da uğradıkları değişikliklerin (bunlar çevre koşullarının etkisinde ortaya çıkabileceği gibi, organların kullanış veya kullanışsızlık nedeniylede olabilir) kalıtsal yoldan yeni kuşaklara geçtiği” diye özetleyebileceğimiz bu kuram, sağduyuya yatkın görünmesine karşın, bilim dünyasında beklenen ilgiyi bulmaz.

Kuramın olgusal içerik yönünden yetersizliği bir yana, bilinen kimi gözlemsel verilere ters düşmesi benimsenmesine olanak vermiyordu. Açıklama gücünü bugün de koruyan, daha kapsamlı ve tutarlı evrim kuramını Darwin’e borçluyuz. 1859′da yayımlanan Türlerin Kökeni adlı yapıtta ortaya konan bu kuramın benimsenmesine ortam hazırdı. Kısa sürede bir kaç yeni basım yapan kitap, insanlığın dünya anlayışında eşine pek rastlanmayan köklü bir devrime kapı açmaktaydı.

Dönemin seçkin bilginlerinden T. H. Huxley’in şu sözlerinin çağdaşı pek çok bilim adamının duygularını dile getirdiği söylenebilir: Biz türlerin oluşumuna ilişkin, doğruluğu olgusal olarak yoklanabilir bir açıklama arayışı içindeydik. Aradığımızı Türlerin Kökeni’nde bulduk. Kutsal kitabın masalımsı açıklaması geçerli olamazdı. Bilimsel görünen diğer açıklamaları da yeterli bulamıyorduk. Darwin kuramı her yönüyle bilimsel yeterlikte idi.

Kuramın dayandığı iki temel nokta vardır:

(1) Canlı dünyada, yeni türlerin oluşumuna yol açan sürekli ama yavaş giden değişim;

(2) “Doğal seleksiyon” dediğimiz evrim sürecini işler kılan düzenek.

Birinci nokta, türlerin sabitliği varsayımını içeren yerleşik öğretiye ters düşmekteydi. İkinci nokta, evrimin tüm ereksel görünümüne karşın salt mekanik terimlerle açıklanabileceğini göstermekteydi.

Darwin kuramının özünü oluşturan doğal seleksiyon, başlangıçtan günümüze değin, değişik eleştirilere uğramıştır. Bu nedenle, ilkenin öncelikle açıklığa kavuşturulması gerekir. Darwin’in evrim kuramı, gözlenebilir üç olgu ve iki ilke içerir.

İlk olgu, üreme biçimleri ne olursa olsun, canlıların geometrik diziyle çoğalma eğilimidir.

İkinci olgu, bu eğilime karşın türlerde nüfusun aşağı yukarı sabit kaldığıdır. Bu iki olgudan, Darwin ‘yaşam savaşımı’ ilkesine ulaşır.

Üçüncü olgu, canlıların (bir türü hatta bir aileyi oluşturan bireylerin bile) az ya da çok belirgin farklılıklar sergilemesidir. Yaşam savaşımı ilkesiyle birleşen bu olgu Darwin’i temel ilkesi olan doğal seleksiyon düşüncesine götürür. Belli bir çevrede farklı özellikler taşıyan bireyler arasında yaşam savaşımı varsa, doğal koşullara uyum bakımından, özellikleri üstünlük sağlayan bireylerin (veya türlerin) egemenlik kurması, diğerlerinin elenmesi kaçınılmazdır.

Evrim sürecinin dayandığı bu düzeneğe, tüm eleştiri ve uğraşlara karşın, daha geçerli diyebileceğimiz bir alternatif bulunamamıştır. Ayrıntılarında kimi değişikliklere uğramakla birlikte, kuramın sürgit Darwinci kalmayacağını gösteren herhangi bir belirti yoktur ortada!

Newton, yerçekimi ilkesiyle devinim yasalarının, yersel ya da göksel, tüm nesneler için geçerli genellemeler olduğunu göstermişti. Darwin de yaşam savaşımı, doğal seleksiyon, çevreye uyum gibi bir kaç ilke içeren kuramıyla evrim olgusuna bilimsel açıklama getirdi; insanın ottan çiçeğe, amipten maymuna uzanan canlı dünyanın bir parçası olduğunu gösterdi.

Carl Friedrich Gauss

2008-05-17T15:22:00.003-07:00

Fakir bir Alman ailenin çocuğu olan ve “Matematiğin Prensi” olarak anılan Gauss’un (1777-1855) dehası çok erken yaşlarda kendini göstermiş ve konuşmayı öğrenmeden önce toplama ve çıkarma yapmayı öğrenmiştir.

Güç koşullar altında sürdürdüğü eğitimini, 14 yaşındayken bir asilin sağladığı destekle güvence altına alabilmiştir. 16 yaşında Eukleides Geometrisi’nin alternatifi olacak yeni bir geometri tasarlamış ve 18 yaşındayken Lagrange ve Newton’un eserlerini incelemiştir.

Üniversitede öğrenciyken, sadece pergel ve cetvel kullanarak 17 kenarlı düzgün bir çokgenin çizilmesi metodunu bulmuştur. Bu buluşundan çok mutlu olmuş ve mezarının üzerine bu çokgenin oyulmasını istemiştir. Archimedes tarafından başlatılan bu geleneğin birçok matematikçiyi etkilediği anlaşılmaktadır.

Sayılar teorisi üzerine yazmış olduğu ilk büyük eseri “Disquistiones Arithmeticae” (Aritmetik Araştırmaları) ona şimdiki ününü kazandırmıştır. Eseri okuyan Lagrange, Gauss’a şunları yazmıştır: “Eseriniz sizi bir anda birinci sınıf matematikçiler arasına yükseltmiştir. Uzun zamandan beri yapılmış en güzel analitik keşfi ihtiva eden son bölümü çok önemli kabul ediyorum.”

Gauss’un bu yapıtı modern sayılar teorisine temel olmuştur. Ona göre, sayılar teorisi çok önemlidir: “Matematik, bilimlerin kraliçesi olduğu gibi, sayılar teorisi de matematiğin kraliçesidir.” Yeni yüzyılın ilk gününde (1 Ocak 1801) Ceres adı verilen gezegenciğin bulunması, Gauss’un astronomiye ilgisini uyandırmıştır; az sayıda gözlemden yararlanarak bu gezegenciğin yörüngesini hesaplama sorununu, Gauss, 8. dereceden bir denklem yardımıyla çözmüştür.

1802′de bulunan diğer bir gezegencik olan Pallas ile de ilgilenmiştir. İkinci eseri, bu iki gezegenciğin hareketleriyle ilgilidir. 1821 yılında Gauss, resmi bir jeodezi araştırmasına bilim danışmanı olmuş ve bu görevi ona yüzeyler ve haritacılıkla ilgili yeni teoriler ilham etmiştir.

Yıllar geçtikçe Gauss’un ilgisi matematiksel fiziğe ve karmaşık geometri araştırmalarına yönelmiştir. Bu dönemde Yer’in magnetik alanı üzerine deneysel çalışmalar yapmış ve uzaklığın karesiyle ters orantılı olarak etkileyen kuvvetler kuramını ileri sürmüştür.

1833 yılında Weber ile birlikte bir elektrik telgrafı kurmuş ve bununla düzenli mesajlar göndermiştir. Onun elektromagnetizm ile ilgili araştırmalarının 19. yüzyılda fizik biliminin gelişmesine büyük katkısı olmuştur.

Günlüklerinin ve mektuplarının ortaya çıkması, bazı önemli düşüncelerini kendisine saklamış olduğunu göstermiştir; bu belgelerden, Gauss’un 1800 gibi erken bir tarihte, eliptik fonksiyonları keşfetmiş olduğu ve 1816′da Eukleides-dışı geometriyi bildiği anlaşılmaktadır. Eukleidesçi uzay kavramının apriori (önsel) olduğunu savunan Kant’ın isabetliliğinden kuşkulanmış ve uzayın gerçek geometrisinin ancak deneyle bulunabileceğini düşünmüştür.

Gauss sadece bilimsel konularla ilgilenmemiştir; Avrupa edebiyatı, Yunan ve Roma klâsikleri, Dünya politikası, botanik ve mineroloji gibi konular da ilgi alanına girmektedir. Ana dili Almanca ile birlikte, Latince, İngilizce, Danimarkaca ve Fransızca okuyabildiği ve yazabildiği bilinmektedir; 62 yaşında bu dillere Rusça’yı da eklemeye karar vermiş ve iki yıl içinde bu dili de öğrenmiştir.

Cabir İbn Hayyan

2008-05-17T15:22:00.001-07:00

Yapmış olduğu kuramsal ve deneysel araştırmalarla kimyanın gelişimini büyük ölçüde etkilemiş olan Câbir ibn Hayyân’ın hayatı hakkında pek fazla bir bilgiye sahip değiliz. Diğer Müslüman bilginler ve kimyacılar gibi, Câbir de, Aristoteles’i izleyerek maddeyi dört unsur (toprak, su, hava ve ateş) kuramıyla açıklamaya çalışmış ve bu unsurların nitelikleri (kuru-yaş ve soğuk-sıcak) farklı olduğu için bunların birleşmesinden oluşan maddelerin de farklı özelliklere sahip olduğunu belirtmiştir. Hellenistik dönem simyagerlerinden de etkilenmiş olan Câbir ibn Hayyân, Yeryüzü’ndeki bütün maddeleri 3 ana grupta toplamıştır:

Alkol gibi uçucu olan gazlar.
Altın, gümüş, bakır ve kurşun gibi metaller.
Bazı boya maddeleri gibi, uçucu ve metalik olmayan ara maddeler.
Cabir ibn Hayyan’a göre, bütün maddeler doğada saf olarak bulunmaz ama damıtma işlemiyle onları saflaştırmak olanaklıdır; ayrıca sadece cansızları oluşturan maddeler değil, canlıları oluşturan maddeler de damıtılabilir. Söylediğine bakılırsa, suyu 700 defa damıtmış ve sonuçta bu unsurdaki yaşlık niteliğini yok ederek, sadece soğuk niteliğini içeren saf elementi elde etmeyi başarmıştır. Organik kökenli maddeleri damıtmak suretiyle, Câbir’in çeşitli boyaları, yağları ve tuzları elde ettiği bilinmektedir.

Câbir ibn Hayyân metallerin oluşumunu, daha önce de söz konusu edilen kükürt-cıva kuramıyla açıklamak istemiştir. Bilindiği gibi, kükürt-cıva kuramının kökeninde, Yunan Dünyası’nda özellikle Pythagorasçılar tarafından savunulmuş olan ikilem görüşü bulunmaktadır; bu görüşe göre, her şey, kadın-erkek ve iyi-kötü gibi ikilemler çerçevesinde oluşur ve anlaşılır. Bu görüş daha sonraları, 16. yüzyılda Paracelsus (1493-1541) ve onu destekleyenler tarafından yeniden ele alınacak ve bu temel üzerinde, yeni bir ikilem olan Asit-Baz Kuramı biçimlendirilecektir.

Metallerin oluşumunu açıklamak maksadıyla ortaya atılmış olan kükürt-cıva kuramına göre, altın, gümüş ve bakır gibi metallerin birbirlerinden farklı olmalarında, bunların temelini teşkil eden kükürdün farklılığı kadar, oluşmaları sırasındaki ısı farkları ve Güneş ışığı da önemli bir rol oynar. Yeni bir metal meydana getirmek üzere birleşen kükürt ve cıva daha önceki özelliklerini terkederek yeni bir birim oluştururlar.

Câbir’in bildiği metaller altın, gümüş, bakır, demir, kurşun ve kalaydan ibarettir. Kimya alanına önemli katkılarda bulunmuş olmakla birlikte, Câbir de tipik bir simyager gibi el-iksir elde etmek üzere birçok deney yapmış ve çeşitli el-iksir formülleri geliştirmiştir. Câbir ibn Hayyân’ın yapmış olduğu araştırmalar sonucunda, kimya bilimine yapmış olduğu katkıları üç madde altında toparlamak olanaklıdır:

Element görüşünün oluşmasına yardımcı olmuştur.

Deneylerinde, ölçü ve tartı işlemleri üzerinde hassasiyetle durduğu için, nicelik anlayışının güçlenmesini sağlamıştır.

Çalışmaları sırasında geliştirmiş olduğu yeni aletlerle kimya teknolojisinin ilerlemesine aracı olmuştur.

Buzcani

2008-05-17T15:21:00.004-07:00

Yazmış olduğu eserlerle astronomiye büyük hizmetlerde bulunan Ebu’l-Vefâ el-Buzcâni (940-998), küresel astronomide karşılaşılan sorunların çözülebilmesi için, yeni trigonometrik bağıntıların keşfedilmesi suretiyle trigonometrinin geliştirilmesi gerektiğini anlamış ve araştırmalarını daha ziyade bu alana yöneltmiştir.

Habeş el-Hâsib ve el-Mervezi gibi önemli matematikçileri izleyerek, tanjant ve sekant fonksiyonlarını tanımlamış ve trigonometrik fonksiyonların yayların büyüklüğüne göre değişen değerlerini 15 dakikalık aralıklarla hesaplayarak tablolar halinde sunmuştur. El-Mervezi’nin tabloları, tanjant ve kotanjantı yayın fonksiyonu olarak vermediği gibi, Ebu’l-Vefâ’nınkiler kadar sağlıklı da değildir.

Ebu’l-Vefâ, * ve * toplam ve farkları 90 dereceden küçük iki yay ve * * * olmak şartıyla, sin (* + *) - sin * * sin * - sin (*-*) eşitsizliğini bulmuş ve sonradan kendi adıyla anılan bu teoremi kullanarak sin 30 dakikanın değerini sekiz ondalığa kadar doğru bir biçimde hesaplamıştır.

Aynı zamanda birim dairenin yarıçapını 1 olarak kabul eden Ebu’l-Vefâ’nın bu alandaki uğraşları, trigonometrik fonksiyonların yaya bağlı değerlerinin daha doğru hesaplanabilmesi yolundaki çabalara güzel bir örnek teşkil etmiştir. Ayrıca, sin * ve sin * bilindiğinde, sin (* * *)’dan hareketle, 2 sin² */2 * 1 - cos * ve sin * * 2 sin */2 . cos */2 bağıntılarını bularak, yarım açının sinüs ve kosinüsünün hesaplanmasını sağlamıştır.

Ebu’l-Vefâ el-Buzcâni, küresel üçgenlerin çözümünde kullanılan çeşitli bağlantıları bulmak suretiyle bu konunun gelişmesine de büyük hizmetlerde bulunmuştur. Müslüman matematikçiler tarafından Şeklü’l-Katta, yani Kesenler Teoremi diye adlandırılan Menelaus Teoremi’ni kullanarak bir dik açılı küresel üçgende, sin a / sin c * sin A ve tg a / tg A * sin b eşitliklerinin geçerli olduğunu göstermiş ve bu eşitliklerden cos c * cos a . cos b eşitliğini çıkarmıştır.

Dik açılı olmayan küresel üçgenler için sinüs teoremini ilk defa onun bulmuş olması pek muhtemeldir. Ebu’l-Vefâ, matematiğin diğer bazı dallarına da önemli katkılarda bulunmuştur. Bağdat’ta yaptığı gözlemlerle ekliptiğin eğimini ölçmüş, mevsim farklarını bulmak için ekinoksları gözlemlemiş, ayrıca Bağdat’ın enlemini ölçmüştür.

El-Zic el-Vâzıh adlı bir de zic hazırlamıştır. Astronomide ilk müşterek çalışma örneğini vermiştir. Beyrûni ile ilişki içinde olan Ebu’l-Vefa Bağdat’ta, Beyrûni ise Harezm’de 997 yılındaki Ay tutulmasını gözlemlemişler ve her iki kentteki tutulma farkını bir saat olarak bulmuşlardır. Buradan iki kent arasındaki boylam farkını doğru olarak saptama olanağını elde etmişlerdir. Ayrıca her iki bilim adamı da tutulma düzlemini 23 derece 37 dakika olarak belirlemişlerdir.

Ebu’l-Vefâ, çalışmalarını iki farklı gözlem evinde yürütmüştür. Bunlardan birisi Şemsüddevle ve diğeri ise kendi gözlemevidir. Bu ikincisinde onun büyük boyutlu aletler yaparak dakik gözlemlerde bulunduğu söylenmektedir.

Büyük Plinius

2008-05-17T15:21:00.003-07:00

Eski Romalı doğa bilgini ve ansiklopedi yazarı Plinius’un, Historia Naturalis adlı yapıtı, en geniş kapsamlı ilk ansiklopedi olarak kabul edilir. Tam adı Gaius Plinius Secundus’tur ve “Genç Plinius” adıyla tanınarak konsüllüğe dek yükselmiş ünlü bir yazar olan yeğeni Gaius Plinius Caecilius Sencundus’tan ayırt etmek üzere “Büyük Plinius” diye anılır.

Şövalye sınıfından varlıklı bir ailenin oğlu olan Büyük Plinius, edebiyat, güzel söz söyleme sanatı ve hukuk okuyarak iyi bir öğrenim görmesi için, on iki yaşındayken Roma’ya gönderildi. 47’de, toplumun yalnızca üst sınıflarına tanınmış bir hak olan devlet memurluğunun ilk aşamasındaki askerlik görevine başladı ve Germanya’daki bir süvari birliğinin komutanlığına getirildi.

Askerlik ve tarih konusundaki yapıtlarıyla ilk yazarlık ürünlerini verdiği bu on yıllık görev süresinin bitiminde, İtalya’ya döndü ve büyük olasılıkla Roma’da hukuk öğrenimini tamamlayarak avukatlığa başladı.

Siyasal bir görev almaktan kaçınıp, yalnızca dil bilgisi, konuşma sanatı gibi sakıncasız konularda yapıt verdiği ve yoğun bir araştırmaya yöneldiği o yıllar, Neron’un imparatorluk dönemine rastlar.

Plinius, bilim tarihindeki yerini, o güne değin edinilmiş tüm bilgileri derlemek amacıyla kaleme aldığı, insanlık tarihinin ilk ansiklopedisi sayılan dev yapıtına borçludur. “Doğa Tarihi” adı altında birleştirilmiş otuz yedi kitaptan olşan bu yapıt, 500’e yakın Eski Yunanlı ve Romalı yazarın bıraktığı 2 bini aşkın kitabın içeriğinden özetlenmiş yoğun bir bilgi derlemesidir.

Tüm yaşamını her konuda bilgi derlemeye adayan ve yorulmak bilmez bir araştırmacı olan Plinius’un ansiklopedisi, ne yazık ki duyduğu her bilgiyi ayrım yapmaksızın ve sınamaksızın yapıtına aldığı için çük büyük yanlışlarla doludur ve bilimsel olmaktan çok uzaktır.

Özellikle hayvanlarla ilgili bölümlerinde efsane yaratıklara, garip canavarlara ve bu yaratıklar üzerine söylenmiş inanılmaz öykülere yer vermesi, yapıtın bilimsel değerine büyük ölçüde gölge düşürmüşse de, Eskiçağ sanatına ilişkin son ciltlerin belgesel değeri ve Yunanca bitki ya da hayvan adlarının Latince karşılıklarını veren terimleme çalışmaları, yapıtın ününün bugüne değin süregelmesi için yeterli olmuştur.

Blaise Pascal

2008-05-17T15:21:00.001-07:00

Fransız matematikçisi, fizikçisi, filozofu ve yazarı (1623-1662).

Clermont-Ferrand’da, kültürlü bir yüksek kentsoylu ailede doğan Pascal çok küçük yaşta bilime merak sardı. 16 yaşındayken önemli geometri ve fizik kitapları yazdı, sonra da bir hesap makinesi icat etti.

İşte bu dönemde Janseniusçuluğu (kadere dayanan din öğretisi) keşfetti: bu öğretiye göre Tanrı, daha doğar doğmaz bazı yaratıklara inayetini bağışlıyor ve böylece, bu kişiler «kurtulacaklarından» emin olabiliyorlardı.

1647′de Paris’e yerleşen Pascal, çok hasta olmasına rağmen, hem bilimsel incelemelerini (boşluk üzerine denemeler), hem de toplum yaşantısını vargücüyle sürdürüyordu. Ama çok geçmeden, kızkardeşi Jacqueline’in etkisiyle, Port-Royal des Champs Manastırı’na çekilip orada bir yalnızlık hayatı sürmeğe başladı.

Janseniusçu dostlarını, Cizvitlere karşı sürdürdükleri kavgada savunmak üzere, yazdığı Taşra Mektupları, papa tarafından yasaklanmıştı. 39 yaşında, en önemli eseri olan Hıristiyan Dininin Savunması’nı tamamlayamadan öldü. Hayatını ve eserini etkileyen dinî inanca sonuna kadar sadık kalmıştı.

BAZI ESERLERİ

Bilimsel incelemeler: Koniler Üzerine Deneme, Boşluğun İncelemesi, Çevrime İlişkin Değirmi Mektup.

Dinsel ve felsefî eserler: Aşkın ihtirasları Üzerine Konuşma, Anılar, Tanrı İnayeti Üzerine Yazılar, Hıristiyan Dininin Savunması (ölümünden sonra “Düşünceler” adıyla yayımlandı).

Biruni

2008-05-17T15:20:00.001-07:00

Biruni hastalıkları tedavi konusunda değerli bir uzmandı. Yunan ve Hint tıbbını incelemiş, Sultan Mes’ud’un gözünü tedavi etmişti. Otların hangisinin hangi derde deva ve şifa olduğunu çok iyi bilirdi. Eczacılıkla doktorluğun sınırlarını çizmiş, ilaçların yan etkilerinden bahsetmiştir.

Bîrûnî, Cebir, Geometri ve Coğrafya konularında bile o konuyla ilgili bir âyet zikretmiş, âyette bahsi geçen konunun yorumlarını yapmış, ilimle dini birleştirmiş, fennî ilimlerle ilahî bilgilere daha iyi nüfuz edileceğini söylemiş, ilim öğrenmekten kastın hakkı ve hakikatı bulmak olduğunu dile getirmiş ve “Anlattıklarım arasında gerçek dışı olanlar varsa Allah’a tevbe ederim. Razı olacağı şeylere sarılmak hususunda Allah’tan yardım dilerim. Bâtıl Şeylerden korunmak için de Allah’tan hidayet isterim. İyilik O’nun elindedir!” demiştir.

Hayatı

Yaşadığı çağa damgasını vurup “Biruni Asrı” denmesine sebep olan zekâ harikası bilgin 973 yılında Harizm’in merkezi Kâs’ta doğdu. Esas adı Ebû Reyhan b. Muhammed’dir. Küçük yaşta babasını kaybetti. Annesi onu zor şartlarda, odunsatarak büyüttü. Daha çocuk yaşta araştırmacı bir ruha sahipti. Birçok kOnuyu öğrenmek için çılgınca hırs gösteriyordu. Tahsil çağına girdiğinde Hârizmşahların himayesine alındı ve saray terbiyesiyle yetişmesine özen gösterildi. Bu aileden bilhassa Mansur, Bîrûnî’nin en iyi bir eğitim alması için her imkânı sağladı.

Bu arada İbni Irak ve Abdüssamed b. Hakîm’den de dersler alan bilginimizin öğrenimi uzun sürmedi, daha çok özel çabalarıyla kendisini yetiştirdi. Araştırmacı ruhu, öğrenme hırsı ve sönmeyen azmiyle birleşince 17 yaşında eser vermeye başladı. Fakat Me’mûnîlerin Kâs’ı alıp Hârizmşahları tarihten silmeleriyle Bîrûnî’nin huzuru kaçtı, sıkıntılar başladı ve Kâs’ı terketmek zorunda kaldı. Ancak iki yıl sonra tekrar döndüğünde ünlü bilgin Ebü’lVefâ ile buluşup rasat çalışmaları yaptı.

Daha sonra hükümdar Ebü’lAbbas, sarayında Bîrûnî’ye bir daire tahsisedip, müşavir ve vezir olarak görevlendirdi. Bu durum, hükümdarların ilme duydukları derin saygının göstergesi, bilginimizin de devlet başkanları yanındaki yüksek itibarının belgesiydi.

Gazneli Mahmud Hindistan’ı alınca hocalarıyla Bîrûnî’yi de oraya götürdü. Zira onun yanında da itibarı çok yüksekti. “Bîrûnî, sarayımızın en değerli hazinesidir’derdi. Bu yüzden tedbirli hünkâr, liyakatını bildiği Bîrûnî’yi Hazine Genel Müdürlüğü’ne tayin etti. O da orada Hint dil ve kültürünü bütünüyle inceledi. Üstün dehasıyla kısa sürede Hintli bilginler üzerinde şaşkınlık ve hayranlık uyandırdı. Kendisine sağlanan siyasî ve ilmî araştırmalarına devam etti. Bir devre adını veren, çağını aşan ilmî hayatının zirvesine erişti. Sultan Mes’ud, kendisine ithaf ettiği Kanunu Mes’ûdî adlı eseri için Bîrûnî’ye bir fil yükü gümüş para vermişse de o, bu hediyeyi almadı.

Son eseri olan Kitabü’sSaydele fi’t Tıb’bı yazdığında 80 yaşını geçmişti. Üstad diye saygıyla yâd edilen yalnız İslâm âleminin değil, tüm dünyada çağının en büyük bilgini olan Bîrûnî, 1051 yılında Gazne’de hayata gözlerini yumdu.

Kişiliği

Bîrûnî, “Elinden kalem düşmeyen, gözü kitaptan ayrılmayan, iman dolu kalbi tefekkürden dûr olmayan, benzeri her asırda görülmeyen bilginler bilgini bir dâhiydi. Arapça, Farsça, Ibrânîce, Rumca, Süryânice, Yunanca ve Çinçe gibi daha birçok lisan biliyordu. Matematik, Astronomi, Geometri, Fizik, Kimya, Tıp, Eczacılık, Tarih, Coğrafya, Filoloji, Etnoloji, Jeoloji, Dinler ve Mezhepler Tarihi gibi 30 kadar ilim dalında çalışmalar yaptı, eserler verdi.

Onun tabiat ilimleriyle yakından ilgilenmesi, Allah’ın kevnî âyetlerini anlamak, kâinatın yapı ve düzeninden Allah’a ulaşmak, Onu yüceltmek gâyesine yönelikti. Eserlerinde çok defa Kur ân âyetlerine başvurur, onların çeşitli ilimler açısından yorumlanmasını amaçlardı. Kurân’ın belâğat ve i’cazına olan hayranlığını her vesileyle dile getirdi. İlmî kaynaklara dayanma, deney ve tecrübeyle ispat etme şartını ilk defa o ileri sürdü.

İbni Sinâ’yla yaptığı karşılıklı yazışmalarındaki ilmî metod ve yorumları, günümüzde yazılmış gibi tazeliğini halen korumaktadır. Tahkîk ve Kanûnı Mes’ûdî adlı eserleriyle trigonometri konusunda bugünkü ilmî seviyeye tâ o günden, ulaştıgı açıkça görülür. Bu eser astronomi alanında zengin ve ciddî bir araştırma âbidesi olarak tarihe mal olmuştur. İlmiyle dine hizmetten mutluluk duymaktadır.

Gazne’de kıbleyi tam olarak tespit etmesi ve kıblenin tayini için geliştirdiği matematik yöntemi dolayısıyla kıyamet günü Rabb’inden sevap ummaktadır. Ayın, güneşin ve dünyanın hareketleri, güneş tutulması anında ulaşan hadiseler üzerine verdiği bilgi ve yaptığı rasatlarda, çağdaş tespitlere uygun neticeler elde etti. Bu çalışmalarıyla yer ölçüsü ilminin temellerini sekiz asır önce attı. Israrlı çabaları sonunda yerin çapını ölçmeyi başardı. Dünyanın çapının ölçülmesiyle ilgili görüşü, günümüz matematik ölçülerine tıpatıp uymaktadır. Avrupa’da buna BÎRÛNI KURALI denmektedir.

Newton ve Fransız Piscard yaptıkları hesaplama sonucu ekvatoru 25.000 mil olarak bulmuşlardır. Halbuki bu ölçüyü Bîrûnî, onlardan tam 700 yıl önce Pakistan’da bulmuştu. O çağda Batılılardan ne kadar da ilerideymişiz.

Biruni, hastalıkları tedavi konusunda değerli bir uzmandı. Yunan ve Hint tıbbını incelemiş, Sultan Mes’ud’un gözünü tedavi etmişti. Otların hangisinin hangi derde deva ve şifa olduğunu çok iyi bilirdi. Eczacılıkla doktorluğun sınırlarını çizmiş, ilaçların yan etkilerinden bahsetmiştir.

Daha o çağda Ümit Burnu’nun varlığından söz etmiş, Kuzey Asya ve Kuzey Avrupa’dan geniş bilgiler vermişti. Christof Coloumb’dan beş asır önce Amerika kıtasından, Japonya’nın varlığından ilk defa sözeden O’dur.

Dünyanın yuvarlak ve dönmekte olduğunu, yerçekimin varlığını Newton’dan asırlarca önce ortaya koydu. Henüz çağımızda sözü edilebilen karaların kuzeye doğru kayma fikrini 9.5 asır önce dile getirdi.

Botanikle ilgilendi, geometriyi botaniğe uyguladı. Bitki ve hayvanlarda üreme konularına eğildi. Kuşlarla ilgili çok orjinal tespitler yaptı. Tarihle ilgilendi. Gazneli Mahmud, Sebüktekin ve Harzem’in tarihlerini yazdı. Bîrûnî, ayrıca dinler tarihi konusuna eğildi, ona birçok yenilik getirdi. Çağından dokuz asır sonra ancak ayrı bir ilim haline gelebilen Mukayeseli Dinler Tarihi, kurucusu sayılan Bîrûnî’ye çok şey borçludur.

Bîrûnî, felsefeyle de ilgilendi. Ama felsefenin dumanlı havasında boğulup kalmadı. Meseleleri doğrudan Allah’a dayandırdı. Tabiat olaylarından sözederken, onlardaki hikmetin sahibini gösterdi. Eşyaya ve cisimlere takılıp kalmadı.

Bîrûnî, Cebir, Geometri ve Cografya konularında bile o konuyla ilgili bir âyet zikretmiş, âyette bahsi geçen konunun yorumlarını yapmış, ilimle dini birleştirmiş, fennî ilimlerle ilahî bilgilere daha iyi nüfuz edileceğini söylemiş, ilim öğrenmekten kastın hakkı ve hakikatı bulmak olduğunu dile getirmiş ve “Anlattıklarım arasında gerçek dışı olanlar varsa Allah’a tövbe ederim. Razı olacağı şeylere sarılmak hususunda Allah’tan yardım dilerim. Bâtıl şeylerden korunmak için de Allah’tan hidayet isterim. İyilik O’nun elindedir!” demiştir.

Eserleri halen Batı bilim dünyasında kaynak eser olarak kullanılmaktadır. Türk Tarih Kurumu 68. sayısını Bîrûnî’ye Armağan adıyla bilginimize tahsis etti. Dünyanın çeşitli ülkelerinde Bîrûnî’yi anmak için sempozyumlar, kongreler düzenlendi, pullar bastırıldı. UNESCO’nun 25 dilde çıkardığı Conrier Dergisi 1974 Haziran sayısını Bîrûnî’ye ayırdı. Kapak fotoğrafının altına, “1000 yıl önce Orta Asya’da yaşayan evrensel dehâ Bîrûnî; Astronom, Tarihçi, Botanikçi, Eczacılık uzmanı Jeolog, Şair, Mütefekkir, Matematikçi, Coğrafyacı ve Hümanist” diye yazılarak tanıtıldı.

Eserleri

Biruni, toplam 180 kadar eser kaleme aldı. En meşhurları şunlardır:

1. EIAsâr’il Bâkiye an’il Kurûni’I Hâliye: (Boş geçen asırlardan kalan eserler.)
2. EI Kanûn’ül Mes’ûdî; En büyük eseridir. Astronomiden coğrafyaya kadar birçok konuda yenilik, keşif ve buluşları içine alır.
3. Kitab’üt Tahkîk Mâli’I Hind: Hind Tarihi, dini, ilmi ve coğrafyası hakkında geniş bilgi verir.
4. Tahdîd’ü Nihâyeti’l Emâkinli Tashîhi Mesâfet’il Mesâkin: Meskenler arasındaki mesafeyi düzeltmek için mekânların sonunu sınırlama. Bu eseriyle Bîrûnî, yepyeni bir ilim dalı olan Jeodezi’nin temelini atmış, ilk harcını koymuştu.
5. Kitabü’I Cemâhirfî Ma’rifeti Cevâhir: Cevherlerin bilinmesine dair kitap.
6. Kitabü’t Tefhimfî Evâili Sıbaâti’t Tencim: Yıldızlar İlmine Giriş.
7: Kitâbü’s Saydelefî Tıp: Eczacılık Kitabı. İlaçların, şifalı otların adlarını altı dildeki karşılıklarıyla yazmış.

Battani

2008-05-17T15:17:00.002-07:00

Devrinin en önemli astronomlarından ve matematikçilerinden olan Battâni (858-929), Sâbit ibn Kurrâ gibi, Urfa’nın Harran Bölgesi’ndendir ve yıldızlara tapan Sabii Dini’ne mensuptur.

Rakka’da özel bir gözlemevi kurmuş ve burada 887-918 tarihleri arasında son derece önemli gözlemler yapmıştır. Güneş, Ay ve gezegenlerin hareketlerini gözlemlemiş, yörüngelerini doğru bir biçimde belirlemeye çalışmıştır. Güneş ve Ay tutulmaları ile ilgilenmiş, mevsimlerin süresini büyük bir doğrulukla hesaplamıştır. Ayrıca, ekliptiğin eğimini de dakik olarak belirlemeyi başarmıştır.

Aynı zamanda matematikçi de olan Battâni, bu alanda da son derece önemli çalışmalar yapmıştır. Sinüs, kosinüs, tanjant, kotanjant, sekant ve kosekantı gerçek anlamda ilk defa kullanan bilim adamının Battâni olduğu söylenmektedir. Battâni, çalışmaları sırasında bazı temel trigonometrik bağıntılara ulaşmış ve bunları astronomik hesaplamalarda kullanmıştır.

Archimedes

2008-05-17T15:17:00.001-07:00

M.Ö. 287 - 212) Seçkin bilim adamları çoğunluk kimi çarpıcı imajlarla hafızalarda yer etmiştir: Engizisyon önünde sorgulanan Galileo; dalından kopan elmanın yere düşmesiyle, ayın dünya çevresindeki devinimini birleştiren Newton; gemi üzerinde beş yıl süren doğa incelemesi gezisine çıkan Darwin; Bern patent ofisinde sıradan bir görevliyken, denklemini oluşturan Einstein; banyodan kendini sokağa atıp “Buldum, buldum!” diyerek sokakta çıplak koşan Archimedes.

Archimedes neyi bulmuştu? Neyin coşkusu içindeydi?

Bu soruyu yanıtlamaya geçmeden kısaca Archimedes’i, yaşadığı dönemi tanıyalım.

Grek kökenli bir aileden gelen Archimedes, Sicilya’nın Siraküz kentinde doğdu. Babası tanınmış bir astronomdu. Öğrenimini, dönemin bilim merkezi olan İskenderiye’de tamamladı; Euclid geometrisi onu nerdeyse büyülemişti. Siraküz’e döndükten sonra tüm yaşamını matematik ve bilimsel çalışmalara verdi.

Archimedes’in dikkat çeken bir özelliği çok yanlı bir araştırmacı olmasıydı: ilgi alanı kuramsal matematikten uygulamalı fizik ve savaş mühendisliğine uzanan çeşitli alanları kapsıyordu. Bilimsel kişiliğinde göz alıcı teknisyen becerisiyle üstün matematik yeteneğinin birleştiğini görmekteyiz. Ama ilgi odağında öncelikle koni kesitleri, hidrostatik ve dengeye ilişkin kuramsal sorunlar yer alıyordu. Problem çözme büyük tutkusuydu. Söylentiye göre, kumsalda bir geometri problemi üzerinde uğraşırken kendisine yaklaşan Romalı askerlerin farkına varmaz, saldırıya uğrayarak yaşamını yitirir.

Sorumuza dönelim: Archimedes neyin heyecanıyla kendim sokağa atmıştı? Ayrıntıya girmeden yanıtı bir cümlede verelim: fizikte şimdi “Archimedes ilkesi” diye bilinen bir doğa yasasını bulmanın heyecanıyla!

Hikâyeyi hemen herkes bilir: Siraküz’ün despot kralı Hiero, ölümsüz Tanrılar tapınağına konmak üzere kentin tanınmış kuyumcusuna som altından bir taç yapması emrini verir. Kuyumcu, kralın sağladığı altın ağırlığındaki tacı zamanında tamamlar, teslim eder. Ne var ki, kimi söylentiler kralı, tacın yapısına gümüş karıştırıldığı kuşkusuna düşürür. Kral gerçeği öğrenmek ister.

Daha o zaman her maddenin kendine özgü bir ağırlığı olduğu, örneğin, bir altın parçasının aynı büyüklükteki gümüş parçasından daha ağır çektiği biliniyordu. Ne ki, kralın elinde aynı biçim ve büyüklükte saf altından başka bir taç yoktu ki, ağırlık mukayesesi yapabilsin. Bilinen tek seçenek tacı eritip küp biçiminde dökmek, aynı büyüklükteki küp altınla terazide tartmaktı. Ama bu çözüm, uzun emek ve ince bir ustalıkla işlenmiş olan tacı yok etmek demekti. Sorun, tacı bozmaksızın kullanılan altın miktarını belirleyebilmekti. Buyurgan kral çaresizdi; ama aptal değildi. Sonunda bilime başvurma gereğini anlar, sorunun çözümünü Archimedes’den ister.

Hikâyede, Archimedes’in çözüm arayışında düşünsel düzeyde nasıl bir uğraş verdiğinden söz edilmiyor; sadece, banyo küvetine ayak attığında çözümün bir anda aklına nasıl geldiği vurgulanıyor. Archimedes küvete ayak atınca su düzeyinin yükseldiğini fark eder, oturunca suyun taştığını görür ve hemen suya daldırılan bir nesnenin oylumunun, yapısal biçimi ne olursa olsun, taşırdığı suyun oylumu ile belirlenebileceğini anlar. Öyleyse yapacağı şey basitti: suyla dolu bir kaba tacı daldırmak, oylumu taşan suyun oylumuna denk altın parçasıyla tacı tartmak! Deney tacın saf altın olmadığını ortaya çıkarır; kurnaz usta suçunu yaşamıyla öder sonunda.

Hikâye bu. Gelelim olayın bizi ilgilendiren yönüne.

İlk bakışta, pratik düzeyde sıradan görünen bu buluş, aslında, bilimsel yöntemin işleyişini gösteren ilginç bir örnektir. Araştırmacı çözüm isteyen bir sorunla karşı karşıyadır. Sorun, ne salt mantıksal düşünmeyle çözümü verilebilecek matematiksel türden, ne de klasik Grek filozoflarının yönelik olduğu metafiziksel türden bir sorundu. Sorun, çözümü gözlem ve gözleme dayanan düşünce (hipotez) gerektiren bir sorundu. Tacın som altından olup olmadığı sorusuyla küvetteki su düzeyinin değişmesi gözleminin ilişkisi ne olabilirdi?

Küvete girildiğinde su düzeyinin değiştiğini fark etmek bir gözlemdir. Olasıdır ki, Archimedes’den önce de pek çok kimsenin gözünden kaçmamıştır bu olay. Ama Archimedes’e gelinceye dek hiç kimsenin gözlem konusu bu olayla herhangi bir nesnenin maddesel niteliği arasında ilişki kurduğunu bilmiyoruz. Bir araştırmacıya üstün bilim adamı kimliği kazandıran şey (buna ister sezgi, ister yaratıcı zekâ, ister deha diyelim) işte sıradan kimselere kapalı kalan bu türden bir ilişkiyi kurabilmektir.

Archimedes’in aynı soruna ilişkin bir başka gözlemi daha vardır: küvete oturduğunda, su düzeyindeki yükselmenin yanı sıra gövde ağırlığında hissettiği hafifleme. Bu ikinci gözlem onu, sonucu bakımından çok daha önemli yeni bir ilişki kurmaya götürür: hafiflemenin taşan suyun ağırlığına eşit olması. Bu demektir ki, sudan daha yoğun bir nesne, suya daldırıldığında, taşırdığı suyun ağırlığınca ağırlığından yitirir. “Archimedes ilkesi” denen bu ilişki hidrostatik diye bilinen fizik dalının temel taşıdır. Ne ki, iş bu kadarla kalmaz: Archimedes hidrostatiğin temelini attığı gibi fiziğin ana dalı mekaniğin de temelini atar.

Kaldıraç, pratik yararı çok eskiden bilmen, çeşitli uygulama alanları olan bir ilkeye dayanır. Helenist dönemden 2000 yıl öncesine uzanan Asur ve Mısır uygarlıklarına ait pek çok yapı ve yontularda ilkenin örneklendiği görülmektedir. Archimedes’in yaptığı ilkeyi teorik yönden temellendirmek olmuştur. Geçmişten gelen uygulama ve gözlem birikimi ilkeyi doğrulayıcı nitelikteydi kuşkusuz; ama bu Archimedes için yeterli değildi. Archimedes, “Eşit olmayan iki ağırlık, destek noktasından bu ağırlıklarla ters orantılı mesafelerde dengelenir,” diye dile getirdiği ilkeyi bir yasa (ya da teorem) olarak ispatlama yoluna gider.

Bilindiği gibi o çağda bir bilimin yetkinlik ölçütü önermelerinin aksiyom ve teorem olarak dedüktif bir dizgede düzenlenebilmesiydi. Bunun bilinen en çarpıcı örneğini Euclid geometrisi ortaya koymuştu. Euclid’i örnek alan Archimedes benzer başarıyı önce hidrostatikte, sonra mekanikte gösterir. Matematikte bir teoremin ispatında olduğu gibi, kaldıraç ilkesinin ispatında da doğruluğu ya apaçık sayılan ya da gözlemsel olarak kanıtlanmış bir kaç temel önermeye (aksiyoma) ihtiyaç vardı. Nitekim Archimedes ispatında şu iki önermeyi öncül olarak almıştır:

(1) Destek noktasından eşit uzaklıkta bulunan eşit ağırlıklar dengede kalır.

(2) Destek noktasından eşit olmayan uzaklıklardaki eşit ağırlıklar dengeyi bozar; daha uzakta olan ağır basar.

Archimedes, bu iki önermenin kaldıraç ilkesini (ya da bu ilkeye eşdeğer olan çekim merkez ilkesini) içerdiğini sezmiş, sezgisini mantıksal yoldan kanıtlamak istemişti. Böylece geometri dışı bir çalışma alanında, hem ideal gördüğü geometrik modeli gerçekleştirmiş, hem de öncül olarak aldığı iki önermeye dayanarak kaldıraç ilkesini ispatlamış oluyordu.

Archimedes kuşkusuz antik dünyanın ilk ve en büyük bilim adamıydı. Bugün dünyamıza gözlerini açsa, ne bilimimiz, ne de bilime dayalı teknolojimiz onu fazla şaşırtmayacaktır, herhalde! Onun çoğu kez gözden kaçan ama belki de en büyük başarısı araştırma etkinliğinde gözlem ile ussal çıkarımı birleştirmesi, modern anlamda bilimsel yöntemin ilk özgün örneğini ortaya koymuş olmasıdır.

Archimedes’in yaşadığı dönemin ne denli ilerisinde olduğunu gösteren bir kanıtı da Rönesans’ın eşsiz dehası Leonardo da Vinci’nin ona gösterdiği özel ilgide bulmaktayız. Leonardo, Archimedes’in bıraktığı yazılı metinleri elde etmek için inanılmaz bir çaba içine girmiş, kimi çalışmalarında onu örnek almıştı. Mekanik alandaki tüm buluş ve icatlarına karşın, Archimedes’in asıl ilgi odağı geometri idi. Öyle ki, bir silindirin oylumunun, içine yerleştirilen bir kürenin oylumuna olan oranı üzerindeki buluşunu en büyük başarısı sayıyordu.

Övündüğü bir başka buluşu da, giderek artan sayıda kenarlı düzgün poligon kullanarak dairenin çevresiyle çapının oranının (3 tam 10/71)’den büyük (3 tam 1/7)’den küçük olduğunu saptamasıydı. Romalıları, Siraküz’ü işgalden üç yıl alıkoyan savaş araçlarının yanı sıra, icat ettiği diğer mekanik aygıt ve oyuncaklar kendi gözünde yalnızca boş zamanlarını dolduran eğlendirici işlerdi.

Problem çözme coşkusunu, banyodan sokağa fırlayarak “Buldum, buldum!” seslenmesiyle açığa vuran Archimedes, bilimde atılım gücünü, “Bana bir dayanak gösterin, tüm dünyayı yerinden oynatayım!” çağrısında dile getirmişti.

Antoine Laurent Lavoisier

2008-05-17T15:16:00.000-07:00

(1743 -1794) Lavoisier yaşam döneminde oluşan iki devrimin paylaştığı bir kişidir. Devrimlerden biri, yüzyıllar boyunca “simya” adı altında sürdürülen çalışmaların, bugünkü anlamda, kimya bilimine dönüşmesidir. Lavoisier bu devrimin kahramanıdır. İkinci devrim, “1789 Fransız ihtilali” diye bilinir. Lavoisier bu devrimin getirdiği terörün kurbanıdır.

Antoine-Laurent Lavoisier Parisli zengin bir ailenin çocuğu olarak dünyaya gelir. Daha küçük yaşında iken annesini yitiren Lavoisier babasının yakın ilgi ve bakımıyla büyür; başlangıçta belki de onun etkisiyle hukukçu olmaya yönelir. Ancak bu arada uyanan deneysel bilim merakı çok geçmeden bir tutkuya dönüşür.

Yirmibir yaşına yeni bastığında, Paris’in sokaklarını aydınlatma proje yarışmasında birinciliği alır, Fransız Bilim Akademisi’nce altın madalya ile ödüllendirilir. Yirmibeş yaşına geldiğinde, özellikle kimya alanındaki çalışmaları göz önüne alınarak Akademi’ye üye seçilir.

Bu arada hükümetin özel bir komisyonunda görevlendirilen genç bilim adamı, metrik sistemin oluşturulması, Fransa’nın jeolojik haritasının çıkarılması gibi etkinliklerden tarımda verimin yükseltilmesine uzanan pek çok uygulamalı bilim çalışmalarını düzenler. Ayrıca o sırada bir tür abluka altında olan ülkesinin savunma ihtiyacı barutun üretim sorumluluğunu üstlenir.

Genç bilim adamı bu kadarla da yetinmez; ilerde yaşamını yitirmesine yol açan bir işe, ülkenin bozuk vergi sistemini düzeltme işine el atar. Ama tüm bu uğraşlarına karşın Lavoisier kendisini asıl ilgilendiren bilimden kopmamıştır; her fırsatta özel laboratuvarına çekilip deneylerini sürdürmekten geri kalmaz.

Lavoisier bilim dünyasında en başta yanma olayına ilişkin geliştirdiği yeni kuramıyla ün kazanır. Ne ki, kimya devrimini oluşturmada başka önemli çalışmaları da vardır. Ayrıca, deneylerinde, özellikle ölçme işleminde gösterdiği olağanüstü duyarlılık, kendisim izleyen yeni kuşak araştırmacılar için özenilen bir örnek olmuştur. Kimya dil, mantıksal düzen ve kuramsal açıklama yönlerinden bilimsel kimliğini Lavoisier’e borçludur. Tüm bu çalışmalarında ona büyük desteği eşi sağlar: deney şekillerini çizer, yabancı dillerden kaynak çeviriler yapar, makale ve kitaplarını yayıma hazırlar.

Lavoisier araştırmalarına başladığında, kimyada Antik Yunanlıların maddeye ilişkin dört element (toprak, su, ateş ve hava) öğretisinin yanı sıra yanmaya ilişkin flogiston kuramı geçerliydi. Bilindiği gibi, bir tahta ya da bez parçası yandığında duman ve alev çıkar, yanan nesne bir miktar kül bırakarak yok olur.

Yürürlükteki kurama göre, yanma, yanan nesnenin “flogiston” denen, ama ne olduğu bilinmeyen, gizemli bir madde çıkarması demekti. Odun kömürü gibi yandığında geriye en az kül bırakan nesneler flogiston bakımından en zengin nesnelerdi. Bilim adamlarının çoğunluk doyurucu bulduğu bu kurama ters düşen kimi gözlemler de yok değildi. Bunlardan biri yanma için havanın gerekliliğiydi. Bir diğeri, kurşun gibi madenlerin, erime derecesinde ısıtıldığında, yüzeylerinde oluşan “calx”ın, madenin eksilen bölümünden daha ağır olmasıydı.

Aslında yanma olayını açıklamadaki güçlüğün bir nedeni gazlara ilişkin bilgi eksikliğiydi. 1756′da İskoç kimyageri Joseph Black “sabit gaz” dediği karbon dioksidi buluncaya dek bilinen tek gaz hava idi. İngiliz kimya bilgini Joseph Priestley daha sonra deneysel olarak on kadar yeni gaz keşfeder. Bunlardan biri onun “yetkin gaz” dediği, ilerde Lavoisier’in “oksijen” adını verdiği gazdır.

Priestley, oksijeni bulmasına karşın flogiston kuramından kopamaz. Üstün bir deneyci olan bu İngiliz bilim adamı, kuramsal yönden rakibi Lavoisier ile boy ölçüşecek yeterlikte değildi.

Lavoisier yanma olayı ile 1770′lerin başında ilgilenmeye başlamıştı. Kapalı bir kapta fosfor yakınca gazın ağırlığının değişmediğini, oysa kabı açtığında havanın içeri girmesiyle birlikte gazın ağırlığının az da olsa arttığını saptamıştı. Bu gözlemin yürürlükteki kurama uymadığı belliydi, ama daha doyurucu bir açıklaması da yoktu.

Lavoisier aradığı açıklamanın ipucunu bir kaç yıl sonra Priestley’le Paris’te buluştuğunda elde eder. Priestley cıva oksit üzerindeki deneylerinden söz ederken bulduğu “yetkin gaz”ın özelliklerini belirtir. Lavoisier yayınlarının hiç birinde Priestley’e hakkı olan önceliği tanımaz; sadece bir kez, “Oksijeni Priestley’le hemen aynı zamanda keşfetmiştik,” demekle yetinir.

Doğrusu, oksijenin keşfinde öncelik Lavoisier’in değildi; ama bu gazın gerçek önemim ilk kavrayan bilim adamı oydu. Priestley’in deneylerini kendine özgü dikkat ve özenle tekrarlamaya koyulur. Belli miktarda havaya yer verilen bir kapta cıva ısıtıldığında, cıvanın kırmızı cıva okside dönüşmesiyle ağırlık kazandığı, havanın ise aynı ölçüde ağırlık yitirdiği görülür.

Lavoisier deneylerinde bir adım daha ileri gider: cıvadan ayırdığı cıva oksidi (calx’ı) tarttıktan sonra daha fazla ısıtır; kora dönüşen kırmızı oksidin giderek yok olmaya yüz tuttuğunu, geriye belli sayıda cıva taneciğiyle, solunum ve yanma sürecinde atmosferik havadan daha etkili bir miktar “elastik akıcı” kaldığını saptar. Elastik akıcı Priestley’in “yetkin gaz” dediği şeydi.

Lavoisier üstelik bu artığın ağırlığı ile cıvanın ilk aşamadaki ısıtılmasından azalan hava ağırlığının da eşit olduğunu belirler. Dahası, cıva oksidin ısı altında cıvaya dönüşmesiyle kaybettiği ağırlık ile çıkan gazın ağırlığı denkti. Bunun anlamı şuydu: yanma, yanan nesnenin flogiston salmasıyla değil, havanın etkili bölümüyle (yani oksijenle) birleşmesiyle gerçekleşmektedir.

Başta önemsenmeyen bu kuram, suyun iki gazın birleşmesiyle oluştuğuna ilişkin Cavendish deney sonuçlarını da açıklayınca, bilim çevrelerinin dikkatini çekmede gecikmez. Cavendish deneylerinde, asitlerin metal üzerindeki etkisinden “yanıcı” dediği bir gaz elde etmiş, bunu flogiston sanmıştı. Ancak Priestley’in bir deneyi onu bu yanlış yorumdan kurtarır. Priestley, hidrojen ve oksijen karışımı bir gazı elektrik kıvılcımıyla patlattığında bir miktar çiyin oluştuğunu görmüştü. Aynı deneyi tekrarlayan Cavendish daha ileri giderek patlamada “yanıcı” gazın tümünün, normal havanın ise beşte birinin tüketildiğini, öylece oluşan çiyin ise an su olduğunu saptar.

Flogiston teorisi yıkılmıştı artık! Yeni teorinin benimsenmesi, kimi bağnaz çevrelerin direnmesine karşın, uzun sürmez. Kimyada geciken atılım sonunda gerçekleşmiş olur.

Lavoisier ulaştığı sonucu Bilim Akademisine bir bildiriyle sunar; ne var ki, tek kelimeyle de olsa Priestley, Cavendish, vb. deneycilerin katkılarından söz etmez.

Lavoisier’in aslında ne yeni kimyasal bir nesne, ne de yeni kimyasal bir olgu keşfettiği söylenebilir. Onun yaptığı, başkalarının bulduğu nesne ve olguları açıklayan, kimyasal bileşime açıklık getiren bir kuram oluşturmak, kimyasal nesneleri adlandırmada yeni ve işler bir sistem kurmaktı. 1789′da yayımlanan Traite Elementaire de Chimie adlı yapıtı, kendi alanında, Newton’un Principia’sı sayılsa yeridir. Biri modern fiziğin, diğeri modern kimyanın temelini atmıştır.

Lavoisier’i unutulmaz yapan bir özelliği de nesnelerin kimyasal değişimlerini ölçmede gösterdiği olağanüstü duyarlılıktı. Bu özelliği ona “Kütlenin Korunumu Yasası” diye bilinen çok önemli bilimsel bir ilkeyi ortaya koyma olanağı sağlar. Lavoisier kimi kez kendi adıyla da anılan bu ilkeyi şöyle dile getirmişti:

Doğanın tüm işleyişlerinde hiç bir şeyin yoktan var edilmediği, tüm deneysel dönüşümlerde maddenin miktar olarak aynı kaldığı, elementlerin tüm bileşimlerinde nicel ve nitel özelliklerini koruduğu gerçeğini tartışılmaz bir aksiyom olarak ortaya sürebiliriz.

1794′de solunum üzerinde deneylerini yapmakta olduğu bir sırada, Lavoisier Devrim Mahkemesi önüne çağrılır. İki suçlamaya hedef olmuştur: (1) devrim karşıtı olarak karalanan aristokrasiyle ilişkisi; (2) vergi toplamada yolsuzluk (Lavoisier topladığı vergilerin küçük bir bölümünü laboratuvar deneyleri için harcamıştı).

Lavoisier’i kurtarmak için dostları mahkemeye koşmuştu, ama tanık olarak bile dinlenmemişlerdi. “Yurttaş Lavoisier’in çalışmalarıyla Fransa’ya onur sağlayan büyük bir bilgin olduğunda hepimiz birleşiyor, bağışlanmasını diliyoruz,” dilekçesiyle başvuran günün seçkin bilim adamlarına yargıcın verdiği yanıt kesin ve çarpıcıdır: “Cumhuriyet’in bilginlere ihtiyacı yoktur!”

Galileo yaşamının son on yılını Engizisyon’un göz hapsinde geçirmişti. Lavoisier’in sonu daha acıklı olur: elli bir yaşında iken “devrim” adına kafası giyotinle uçurulur.

Ambroise Pare

2008-05-17T15:15:00.002-07:00

Fransız bilim adamlarından Pare (1510-1590), dört farklı kral zamanında cerrah olarak sarayda hizmet vermiştir. O dönemde cerrahi henüz bir bilim olarak kabul edilmemekte ve cerrahi müdahaleler, daha çok berber cerrahlar tarafından yürütülmekteydi. Pare de bir berber cerrahtır.

Latince bilmediği için eserlerini Fransızca olarak kaleme almıştır. Belli başlı eserlerinden biri tüfek yaralarının tedavisi ile ilgilidir. Zira o devirde, uzun süreli savaşlar olmakta ve kullanılan silahların sebep olduğu yaralar önemli bir sorun teşkil etmekteydi. Savaşlarda bizzat cerrah olarak görev yapan Pare, tüfek yaralarına tatbik edilen dağlamada kullanılan yağın bitmesi sonucunda ağrıyı dindirmek için merhem tatbik etmiş ve onun, dağlamaya nispetle daha az acı vermesinin yanı sıra yaranın daha çabuk iyileştiğini gözlemiştir. Bunun üzerine bu konuda bir eser kaleme alarak bu deneyimini cerrahlara duyurmak istemiştir.

Pare bu eserinin yanı sıra iki önemli çalışmasını da yine Fransızca olarak kaleme almıştır. Bunlardan birisi, ayrıntılı bir anatomi kitabıdır (Genel Anatomi). Eserde çeşitli şemalarla anlatım daha da açık hale getirilmeğe çalışılmıştır. Resimler, o devir eserlerinin karakteristiği olarak fevkalade güzeldir. İkinci eseri ise genel bir cerrahi kitabıdır (Genel Cerrahi). Burada Pare, cerrahi müdahalelerin yöntemleri ve cerrahi teknikleri ile ilgili bilgi vermektedir.

Cerrahi müdahaleleri amputasyon (işe yaramayacak kadar bozulmuş olan organ ya da kısmın kesilmesi), dağlama ve ligatur (bağlama) olmak üzere üç ana kolda toplayan Pare, cerrahi müdahalelerde kullanılacak yeni bazı aletler de önermektedir. Örneğin bunlardan biri zor doğumlarda bebeğin rahimden alınmasını sağlayan ’suni eller’adını vermiş olduğu alettir.

Amadeo Avogadro

2008-05-17T15:15:00.001-07:00

Lise yıllarında fizik ve kimya okumuş olan herkes Amedeo Avogadro’nun adını bilir. Zira o, “aynı basınç ve sıcaklıkta, eşit hacimdeki gazlar eşit sayıda molekül içerir” şeklinde özetlenebilecek olan “Avogadro Yasası”nı keşfeden ve bir gramda bulunan molekül sayısını ifade eden 6.0248 X10^23 rakamını yani “Avogadro Sayısı”nı bulan kişidir.

1776 yılında, İtalya’nın Torino Kenti’nde doğan ünlü fizik ve kimya bilim adamı Amedeo Avogadro, aile geleneğini sürdürerek önce hukuk ve felsefe öğrenimi yaptı; 1789’da felsefe, 1792’de hukuk felsefesi diplomasını, birkaç yıl sonra da din hukukundan doktarasını aldı. Fakat çok geçmeden doğa bilimlerine ve fen bilimlerine duyduğu ilgi onu yoğun bir kendi kendine eğitim faaliyeti yapmaya yöneltti.

1800-1805 yılları arasında matematik ve fizik okudu. Bu sayede 1809’da Vercelli Kraliyet Koleji’nde matematik ve fizik eğitmenliği yapan Amedeo Avogadro, 1821’de Torino Üniversitesi’nde yüksek fizik profesörü oldu. Donna Felicita Mezzi ile evliliğinden altı çocuğu oldu.

Amedeo Avogadro, kendinden iki yıl önce gazların bileşimi hakkında bazı önemli kanunları bulan Gay Lussac’ın çalışmalarından yararlandı ve Lussac Kanunları’nı molekül teorisine uyguladı. Atom ile molekül arasındaki ayrımı da ilk kez farkeden ve buna işaret eden Avogadro, 1856’da öldüğünde fizik ve kimya bilimlerine ve özellikle de Molekül Teorisi’ne yaşamsal önemde katkılarda bulunmuştu.

Ünlü İtalyan bilim adamı Avogadro, 80 yaşında dünyaya gözlerini yumduğunda bilim dünyası, onun bilimsel katkılarının büyük öneminin farkına henüz varmamıştı. Onun bilimsel katkılarının büyüklüğünü ortaya çıkarmak bir başka İtalyan kimyacısı olan Cannizzaro’ya düştü.

1860 yılında yapılan bir bilimsel toplantının ardından, Avogadro’nun kimya alanında oynadığı büyük rol, tüm bilim dünyası tarafından kabul edildi. Avogadro’nun kendi adıyla anılan yasa ve sayı olmasaydı, kimya ve fiziğin bugünkü gelişkinlik düzeyine ulaşması düşünelemezdi. En önemli yapıtı; “Cisimlerin Temel Moleküllerinin Bağıl Kütlelerini ve Bileşimlere Katılma Oranlarını Belirleme Yöntemi Üzerine Bir Deneme”dir.

Ali Kuşçu

2008-05-17T15:14:00.002-07:00

15. yüzyılda yaşamış olan önemli bir astronomi ve matematik bilginidir. Babası Timur’un (1369-1405) torunu olan Uluğ Bey’in (1394-1449) doğancıbaşısı idi. “Kuşçu” lakabı buradan gelmektedir.

Ali Kuşçu, Semerkand’da doğmuş ve burada yetişmiştir. Burada bulunduğu sıralarda, Uluğ Bey de dahil olmak üzere, Kadızâde-i Rûmi (1337-1420) ve Gıyâsüddin Cemşid el-Kâşi (?-1429) gibi dönemin önemli bilim adamlarından matematik ve astronomi dersleri almıştır.

Ali Kuşçu bir ara, öğrenimini tamamlamak amacı ile, Uluğ Bey’den habersiz Kirman’a gitmiş ve orada yazdığı Hall el-Eşkâl el-Kamer adlı risalesi ile geri dönmüştür. Dönüşünde risaleyi Uluğ Bey’e armağan etmiş ve Ali Kuşçu’nun kendisinden izin almadan Kirman’a gitmesine kızan Uluğ Bey, risaleyi okuduktan sonra onu takdir etmiştir.

Ali Kuşçu, Semerkand’a dönüşünden sonra, Semerkand Gözlemevi’nin müdürü olan Kadızâde-i Rûmi’nin ölümü üzerine gözlemevinin başına geçmiş ve Uluğ Bey Zici’nin tamamlanmasına yardımcı olmuştur. Ancak, Uluğ Bey’in ölümü üzerine Ali Kuşçu Semerkand’dan ayrılmış ve Akkoyunlu hükümdarı Uzun Hasan’ın yanına gitmiştir. Daha sonra Uzun Hasan tarafından, Osmanlılar ile Akkoyunlular arasında barışı sağlamak amacı ile Fatih’e elçi olarak gönderilmiştir.

Bir kültür merkezi oluşturmanın şartlarından birinin de bilim adamlarını biraraya toplamak olduğunu bilen Fatih, Ali Kuşçu’ya İstanbul’da kalmasını ve medresede ders vermesini teklif eder. Ali Kuşçu, bunun üzerine, Tebriz’e dönerek elçilik görevini tamamlar ve tekrar İstanbul’a geri döner. İstanbul’a dönüşünde Ali Kuşçu, Fatih tarafından görevlendirilen bir heyet tarafından sınırda karşılanır. Kendisi için ayrıca karşılama töreni yapılır. Ali Kuşçu’yu karşılayanlar arasında, zamanın ulemâsı İstanbul kadısı Hocazâde Müslihü’d-Din Mustafa ve diğer bilim adamları da vardır.

İstanbul’a gelen Ali Kuşçu’ya 200 altın maaş bağlanır ve Ayasofya’ya müderris olarak atanır. Ali Kuşçu, burada Fatih Külliyesi’nin programlarını hazırlamış, astronomi ve matematik dersleri vermiştir.

Ayrıca İstanbul’un enlem ve boylamını ölçmüş ve çeşitli Güneş saatleri de yapmıştır. Ali Kuşçu’nun medreselerde matematik derslerinin okutulmasında önemli rolü olmuştur. Verdiği dersler olağanüstü rağbet görmüş ve önemli bilim adamları tarafında da izlenmiştir. Ayrıca dönemin matematikçilerinden Sinan Paşa da öğrencilerinden Molla Lütfi aracılığı ile Ali Kuşçu’nun derslerini takip etmiştir. Nitekim etkisi 16. yüzyılda ürünlerini verecektir.

Ali Kuşçu’nun astronomi ve matematik alanında yazmış olduğu iki önemli eseri vardır. Bunlardan birisi, Otlukbeli Savaşı sırasında bitirilip zaferden sonra Fatih’e sunulduğu için “Fethiye” adı verilen astronomi kitabıdır. Eser üç bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde gezegenlerin küreleri ele alınmakta ve gezegenlerin hareketlerinden bahsedilmektedir. İkinci bölüm Yer’in şekli ve yedi iklim üzerinedir. Son bölümde ise Ali Kuşçu, Yer’e ilişkin ölçüleri ve gezegenlerin uzaklıklarını vermektedir.

Döneminde hayli etkin olmuş olan bu astronomi eseri küçük bir elkitabı niteliğindedir ve yeni bulgular ortaya koymaktan çok, medreselerde astronomi öğretimi için yazılmıştır. Ali Kuşçu’nun diğer önemli eseri ise, Fatih’in adına atfen Muhammediye adını verdiği matematik kitabıdır.

Alfred Nobel

2008-05-17T15:14:00.001-07:00

Stockholm’de 1833 yılında doğmuş İsveçli kimyacıdır. Nitrogliserin’i patlayıcı madde olarak kullanma yollarını araştırdı. 1863 yılında Stockholm’de az miktarda nitrogliserin yapmaya başladı. Birkaç ay süren araştırmalar sonunda meydana gelen bir patlama sonucu laboratuar yıkıldı. Yine de çalışmalarına devam eden Alfred Nobel, 1865′de yeni bir fabrika kurdu ve bir süre sonra ikinci fabrikasını da açtı.

1864 yılında araştırmalarının sonucunu aldı ve dinamit barutunu buldu. Araştırmalarına devam eden Nobel, 1877′de “Balistit” adını verdiği yeni bir çeşit barut tasarladı. 1881′de Paris’e yerleşen Nobel, burada yeni bir fabrika açtı ve araştırmalarına devam etti.

Hemen hemen bütün servetini Nobel ödüllerini dağıtması için bir kuruma bağışladı. 1901 yılında dağıtımına başlanan Nobel Bilim Ödülleri’nden fizik dalında günümüze kadar 154 bilim adamına ödül verilmiştir.

Alfred Kastler

2008-05-17T15:13:00.000-07:00

1902 yılında Guebwiller, Haut-Rhin’de doğdu ve 1984′te öldü. Fransız asıllı fizkçi, 1921′de Ecole Normale Superieure’e girdi. Colmar Lisesi’nde, daha sonra Bordeaux Fen Fakültesi’nde (1931) öğretmenlik yaptı.

1941′de Ecole Normale’in fizik laboratuarına döndü. Orada genç araştırmacıları topladı ve yetiştirdi. Paris Fen Fakültesi’nde profesör, Optik Enstitüsü Konseyi Başkanı, Bilimsel Araştırmalar Milli Merkezi Yönetim Kurulu üyesi oldu. 1958′den sonra atom saati laboratuarını yönetti.

Kastler, bilimsel çalışmalarını, ışık tayf çekimi usulleriyle Hertz dalgalarla tayf çekimi usullerini birleştirerek yeni gelişmeler getirdiği fiziksel optik olayların incelenmesine ayırdı.

Kastler ayrıca kuvanta elektroniğinin ustalarındandır. Özellikle 1950′de yardımcısı Jean Brossel ile ortaya koyduğu bir atom içindeki elektron topluluğunun evirtimini gerçekleştiren bir usulle tanınır; “Optik Pompalama” adıyla bilinen bu usul, cisimlerin fiziksel özelliklerinin incelenmesi için düşünülmüş, sonradan maser amplifikatörleri ve lazer ışını yayıcılarında çok önemli bir uygulama alanı bulmuştur. Ayrıca hassas magnetometrelerde ve atom saatlerinde de faydalanılır. Kastler ayrıca G. Bruhat ın “Fizik Üstüne İnceleme” adlı kitabındaki optiğe ayrılmış kısmı yeniden gözden geçirdi ve hataları düzeltmiştir

Graham Bell’in Hayatı

2008-05-17T15:12:00.002-07:00

Alexander Graham Bell (3 Mart 1847, Edinburgh – 2 Ağustos 1922, Baddeck), İskoçya asıllı ABD’li bilim adamı, mucit ve sanayici. Telefonu icat eden kişi olarak tanınır.

Telefonun patentini 7 Mart 1876′da aldı. İlk telefon şirketi olan Bell Telefon Şirketi’ni 1877′de kurdu. Bell Telefon Şirketi bugün ABD’nin en büyük şirketlerinden biridir. Ayrıca kendi geliştirdiği fonograf için bir, hava araçları için beş, hidro uçaklar için dört ve selenyum piller için de iki patenti vardır.

Babası kendini sağır ve dilsiz insanların sorunlarıyla uğraşmaya adamıştı. Bu nedenle Graham Bell, küçük yaştan itibaren, daha sonradan çok işine yarayacak olan ses bilgisi konusunda epey bilgiye sahip oldu. Bell de kendini, sağır öğrencilerin, dolaylı olarak da olsa, seslerin dünyasını kavramaları ve yaşamalarına adadı ve ilk olarak Boston’daki Sağır ve Dilsizler Okulunda çalışmaya başladı.

Graham Bell, telgraf şirketlerinin çıkmazı olan, bir hat üzerinde aynı anda yalnızca tek bir mesajın iletilmesi sorununa çözüm arayacak çalışmaya başlamıştı. Başlangıçta çoklu bir telgraf geliştirmeyi istiyordu. Bell, ses tellerinin ve kulak zarının titreşimlerinden yola çıkarak, insan sesindeki frekansı elde ederek, bunları elektrik sinyali biçiminde bir telden iletmenin olanaklı olup olmadığını araştırıyordu. Bunun için de diyafram adı verilen bir aletle, yapay bir kulak zarı yaratmanın gerekli olduğu sonucuna vardı. Diyafram, hem konuşma sesiyle titreşim oluşturabilecek, hem de elektrik akımı yaratan küçük değişikliklere tepki verebilecek kadar ince bir tabakaydı. Tam ortasına da diyaframla birlikte hareket eden bir manyetik zar yerleştirdi. Ses titreşimleriyle oluşan değişiklikler, alıcı merkeze ulaştığında, alıcının diyaframında titreşime neden olarak, sinyalleri yeniden sese çeviriyordu.

En değerli patentlerden biri olan telefonun patentini Graham Bell, 7 Mart 1876′da, 29. yaş gününden dört gün sonra aldı ve ilk telefon konuşmasını New York-Chicago hattında yaptı. İlk telefon şirketi olan Bell Telefon Şirketi de 1877′de kuruldu. Bell yalnızca telefonun patentini almadı, o çok yönlü bir araştırmacı ve mucitti. Kendi geliştirdiği fonograf için bir, hava araçları için beş, hidro uçaklar için dört ve selenyum piller için de iki patenti vardır.

Alexander Graham Bell aşırı büyük üç boyutlu kutu uçurtmaları kullanarak insan taşımayı başarmış ve bu çalışmaları sadece denemelerini yaptığı istasyonun yanındaki nehri karşıdan karşıya geçmek amacıyla kullanmıştır. Graham Bell, kutu uçurtmadan esinlenerek ilk hidrofil botu yaratırken Wright Kardeşlerin uçak tasarımı çalışmaları I. Dünya Savaşı sonuna kadar devam etmiştir.

Ahmed El-Biruni

2008-05-17T15:12:00.001-07:00

İslam Dünyası’nın en büyük bilim adamı ve bütün çağlar gözönüne alındığında ise, en büyük bilim adamlarından biri.” Ünlü bilim tarihçisi George Sarton El-Bîrunî’yi böyle değerlendirir. Harezm’de doğan El-Bîrunî, küçük yaşta, Harezmşahların sarayıyla ilişki kurdu. El-Hakim ve İbn-i Sina gibi dönemin en ünlü İslam bilim ve düşün adamlarından ders alan, prens ve hükümdarlardan itibar gören El-Bîrunî, Gazneli Mahmud’un Hindistan’ı zaptından sonra Hindistan’a giderek Hint Uygarlığı’nı inceledi.

Felsefe, matematik, astronomi, fizik, coğrafya ve tıp gibi birçok alanda bilime katkılarda bulunmuş olan bilim adamı; gerçekliğini, düşünsel cesareti, hoşgörüsü ve eleştirel bakış açısı ile Ortaçağ’daki bilim anlayışını çok geride bırakmıştı. Ona göre “Her şeyi Allah bilir” düşüncesi bilgisizlik için bir özür olamazdı. Arapça, Farsça ve Sanskritçe’yi çok iyi bilen El-Bîrunî’nin anadili saptanamamıştır.

Geometri ve trigonometride büyük başarılar gösteren, çeşitli astronomi aletleri yapan, kendi metodu ve aletleriyle madenlerin özgül ağırlıklarını yaklaşık olarak saptayan El-Bîrunî, bilimsel çapı ve önemi itibarıyla, gerçekleşemeyen Doğu Rönesansı’nın olası temel dayanaklarından biri olabilme niteliğine sahipti.

Matematik alanında sinüs, kosinüs gibi trigonometrik fonksiyonların birer oran, yani sayı olduğunu vurgulayan El-Bîrunî, bu fonksiyonlarda çember yarıçapının birim olarak kabul edilmesini önermiş, bugün Hint-Arap rakamları olarak bilinen rakamları çok açık bir biçimde aktarmış, düzgün polinomların çizimi ve bir açının üç eşit parçaya bölünmesi sorunlarıyla uğraşmıştır.

Çeviri ve siyasetle de uğraşmış olan El-Bîrunî, 1048’de Gazne’de öldüğünde, geride birçok önemli eser bıraktı. Bunlardan bazıları şunlardır: “Hareketsiz Yüzyıllardan Kalan Eserler”, “Hint Tarihi”, “Meskenlerin Arasındaki Mesafeyi Düzeltmek İçin Mekanların Sonunu Sınırlama”, “Cevherlerin Tanımasında Topluluk Kitabı”, “Eczacılık Kitabı”, “Dairedeki Kirişlerin Dairenin Çember Parçasının Kavsi Hesabıyla Çıkarma Kitabı” Yaşadığı çağın ‘Bîrunî Çağı’ olarak anılması kadar bilime ve insanlığa katkıda bulunan El-Bîrunî, Ortaçağ’ın en büyük bilginlerindendir.

Ahmed Cevdet Paşa

2008-05-17T15:11:00.000-07:00

(1823-1895), 19. yüzyıl Türkiye’sinin önde gelen bilim ve devlet adamlarındandır. Asıl adı Ahmed’dir ve Cevdet mahlâsını, İstanbul’da öğrenim gördüğü sırada şâir Süleyman Fehim Efendi’den almıştır.

1839 yılı başlarında, büyükbabası tarafından tahsil görmesi için İstanbul’a gönderilmiş olan Ahmed Cevdet Paşa, burada kısa sürede kendini göstermiş ve devrin önemli bilim adamları olan Hâfız Seyyid Efendi, Doyranlı Mehmed Efendi, Vidinli Mustafa Efendi, Kara Halil Efendi ve Birgivi Hoca Şakir Efendi’den nakli ilimleri, Miralay Nûri Bey ve Müneccimbaşı Osman Sâbit Efendi’den de hesap, cebir ve hendese gibi akli ilimleri tahsil etmiştir.

Ahmed Cevdet Paşa’nın bilim tarihi açısından önemli olan yapıtı “Takvimü’l-Edvâr” (Dönemlerin Takvimi, 1870) adını taşır. Bu yapıtında Ahmed Cevdet Paşa, Şemsi ve Hicri takvim ilkelerini temele alan yeni bir takvim önerisinde bulunmuştur. Eser iki amaçla kaleme alınmıştır: Birincisi, yazarın kendi deyimi ile “Lisân-ı türki ilim lisânı olamaz diyenlere lisânımızın her şeye kâbil olduğunu ve bu lisân ile her fenden güzel eserler yazılabileceğini” göstermek, ikincisi ise yeni bir takvim önermektir.

Bu yapıttan anladığımız kadarıyla, Osmanlı Devleti’nin başlangıç dönemlerinde seneleri kameri, ayları şemsi olan bir takvim kullanılmış ve maaşlı askerlerin maaşlarına karşılık gelen gelirler ise kameri aylar itibariyle toplanmıştır. Ancak bu durum hazinede bir takım zorluklar ortaya çıkartmış ve hazine açık vermeye başlamıştır.

Bu ve buna benzer nedenlerle, Ahmed Cevdet Paşa başkanlığında, Müneccimbaşı Tâhir Efendi, Divân-ı Ahkâm-ı Adliyye âzâsından Vartan Bey, Mekteb-i Harbiyye-i Şâhâne hocalarından Miralay Vidinli Tevfik Bey, Rassâd Kombari ve Divân-ı Ahkâm-ı Adliyye memurlarında Şehbazyan Efendi’den oluşan bir komisyon kurulmuş ve bu komisyonun ulaştığı sonuçlar bir mazbata ile sadrazama sunulmuştur. Ancak bu öneri her nedense uygulamaya konulmamıştır. İşte, bu komisyon tarafından önerilen takvimin esaslarını, Ahmed Cevdet Paşa tarafından Takvimü’l-Edvâr’da anlatılmıştır.

Ahmed Cevdet Paşa’nın önerdiği takvim aslında, şimdiye kadar yapılan takvimler içerisinde en duyarlısı olan Ömer Hayyam’ın İsfahan Gözlemevi’nde tertip ettiği Celâli Takvimi’nden başka bir şey değildir. Yukarıda da belirtilmiş olduğu gibi, bu yapıtın en önemli yönlerinden birisi, Türkçe yazılmış olmasıdır.

Ahmed Cevdet Paşa’nın Türkçe’nin bilim dili haline gelmesine büyük önem verdiği ve bunu gerçekleştirmeye çalıştığı görülmektedir. Ona göre, Osmanlı lisânının aslı Türkçedir; fakat Farsça ve Arapçadan pek çok kelime alındığı için, üç dilden oluşan bir dil haline gelmiştir. Osmanlıca yalınlaştırılmalı, eserler açık bir dille yazılmalı, yeni terimler bulunmalıdır.

Abdurrahman es-Sufi

2008-05-17T15:10:00.001-07:00

Abdurrahman es-Sûfi (903-986), Batlamyus’un Almagest’inden yararlanarak hazırlamış olduğu yıldız kataloğu ile tanınmıştır. Bu katalogda, 48 yıldız takımında bulunan yıldızlar tanıtılmış, bunların gökyüzündeki konumları, parlaklıkları ve renkleri bildirildikten sonra, Almagest’te geçen yıldız isimlerinin Arapça karşılıkları verilerek, bu konuda Arapça’daki önemli bir boşluk doldurulmuştur.

Abdülhamid İbn Türk

2008-05-17T15:09:00.000-07:00

Tarihte Türk lakabını taşıyan nadir Türk bilim adamlarındandır. Hârezmi’nin çağdaşıdır. Cebir konusunda yazmış olduğu kitabın ancak küçük bir bölümü bugün elimizde bulunmaktadır. Burada, özel tipler halinde gruplandırılmış ikinci derece denklemlerinin çözümleri, Hârizmi’ninkilerden daha ayrıntılı olarak verilmiştir.

Albert Einstien Kimdir

2008-05-17T03:29:00.000-07:00

Albert Einstein (14 Mart 1879 - 18 Nisan 1955) , Alman asıllı fizikçi
20. yüzyılın en önemli kuramsal fizikçisi olarak nitelenebilir. Görelilik kuramını geliştirmiş, kuantum mekaniği, istatistiksel mekanik ve kozmoloji dallarına önemli katkılar sağlamıştır. Kuramsal fiziğine katkılarından ve fotoelektrik etki olayına getirdiği açıklamadan dolayı 1921 Nobel Fizik Ödülü'ne layık görülmüştür. (Nobel Ödülü'nün ve Nobel Komitesi'nin o zamanki ilkeleri doğrultusunda, bugün en önemli katkısı olarak nitelendirilen görecelik kuramı fazla kuramsal bulunmuş ve ödülde açıkça söz konusu edilmemiştir.)

Ulm'da doğdu. Çocukluğunu Münih'de geçirdi ve ilk öğrenimini burada yaptı. Lise öğrenimini 1894'te İsviçre'de tamamladı ve 1896'da Zürih Politeknik Enstitüsü'ne (ETH) girdi. Albert Einstein sonradan İsviçre vatandaşı oldu ve Sırp asıllı bir kız öğrenci ile evlendi. Sonra Bern'de federal patent dairesinde görev aldı. Bu görevden arta kalan zamanlarda çağdaş fizikte ortaya atılmaya başlanan problemler üzerinde düşünmek fırsatını buldu. Önce atomun yapısı ve Max Planck'ın kuvantum teorisi ile ilgilendi. Brown hareketine ihtimaller hesabını uygulayarak bunun teorisini kurdu ve Avogadro sayısının değerini hesaplayarak teorisini test etti. Kuvantum teorisinin önemini ilk anlayan fizikçilerden birisi oldu ve bunu ışıma enerjisine uyguladı. Bu da onun, ışık tanecikleri veya fotonlar hipotezini kurmasını sağladı. Bu yoldan fotoelektrik olayını açıklayabildi. Bu çalışmalarını açıklayan ve 1905 yılında "Annalen der Physik" dergisinde yayımlanan iki yazısından başka, üçüncü bir yazısı daha çıktı ve bu yazıda görecelik teorisinin temelini attı. Teorileri sert tartışmalara yol açtı. 1909'da Zürih Üniversitesi'nde öğretim görevlisi oldu. Prag'da bir yıl kaldıktan sonra, Zürih Politeknik Enstitüsü'nde profesör oldu. 1913'de Berlin Kaiser-Wilhelm Enstitüsünde ders verdi ve Prusya Bilimler akademisine üye seçildi. İsviçre vatandaşı olarak 1. Dünya Savaşı'nda tarafsız kaldı.

İkinci defa, bu kez akrabası olan bir kadınla, evlendi; bu yirmi yıl içinde birçok özlü inceleme yazısı yayımladı ve bunlarda teorilerini geliştirdi. 1921'de Fizik Nobel Ödülü'nü kazandı.

Albert Einstein, yabancı ülkelere bir çok gezi yapmakla birlikte 1933'e kadar Berlin'de yaşadı. Almanya'da yönetime gelen Nasyonal Sosyalist (Nazi) rejimin ırkçı tutumu dolayısıyla, pek çok Musevi asıllı bilim adamı gibi o da Almanya'dan ayrıldı. Paris'te College de France'ta ders verdi; burdan Belçika'ya oradan da İngiltere'ye geçti. Son olarak Amerika Birleşik Devletleri'ne giderek Princeton Üniversitesi kampüsünde etkinlik gösteren Institute for Advanced Study'de (İleri Araştırma Enstitüsü) profesör oldu. 1940 yılında Amerikan yurttaşlığına geçti. 1955'de Princeton'da öldü.

Fizik alanındaki çalışmaları modern bilimi büyük ölçüde etkiledi. Kendisi özellikle zaman ve uzay için düzenlenmiş bağlılık (izafiyet) teorisiyle tanındı. Bu teori üç bölüme ayrılır: Newton mekaniğinin yasalarını değiştiren ve kütle ile enerjinin eşdeğerli olduğunu öne süren sınırlı bağlılık (1905); eğrisel ve sonlu olarak düşünülen dört boyutlu bir evrene ait çekim teorisini veren genel bağlılık (1916); elektro-manyetizma ve yerçekimini aynı alanda birleştiren daha geniş kapsamlı teori denemeleri. Albert Einstein, ilk iki teorinin geçerliliği atom fiziği ve astronomi alanında yapılan deneylerle çok başarılı bir biçimde sınanmıştır; çağdaş fiziğin temel taşları arasında yer alırlar.Söylediği güzel bir söz vardır "Ben atomu iyi bir şey için keşfettim,insanlar atomla birbirlerini öldürüyorlar"

Thomas Alva Edison Kimdir

2008-05-17T03:25:00.000-07:00

Thomas Alva Edison (d. 11 Şubat 1847 – ö. 18 Ekim 1931) 20. yüzyıl yaşamını icatlarıyla büyük bir şekilde etkileyen Amerikalı mucit ve iş adamıdır. Bazı icatları tamamen orjinal olmakla birlikte, eski icatların geliştirilmesi veya yönetimi altında çalışan yüzlerce çalışana aittir. Yine de Edison elinde bulundurduğu kendi adını taşıyan[1] Amerikan patentiyle tarihteki en önemli ve en verimli mucitlerden biri olarak nitelendirilir. Patentlerinin çoğu Amerika'nın haricinde Almanya, Fransa ve İngiltere onaylarına da sahiptir.

Thomas Edison, Ohio eyaletinin Milan kasabasında Samuel Ogden Edison, Jr. ve Nancy Matthews Elliott'un (1810–1871) yedinci çocukları olarak doğdu. Yedi yaşındayken ailesiyle birlikte Michigan'daki Port Huron'a yerleşen Edison, ilköğrenimine yaşadığı bir hastalık dolayısıyla geç başladı. Ancak yaklaşık üç ay sonra algılamasının yavaşlığı nedeniyle okuldan uzaklaştırıldı. Kanada'da daha önce öğretmenlik yapmış olan annesi büyük bir zevkle oğlunun eğitimine evde devam ediyordu. Okuması ve tecrübe edinmesi için onu sık sık teşvik ediyordu ve onu sık sık kontrol ediyordu. Derslerinin çoğu çok iyiydi. Son derece meraklı ve yaratıcı kişiliğe sahip bir çocuk olan Edison, 10 yaşına geldiğinde kendisini fizik ve kimya kitaplarına verdi.Bu arada evlerinin kilerinde bir kimya laboratuvarı kurdu. Özellikle kimya deneylerine ve Volta kaplarından elektrik akımı elde etmeye yönelik araştırmalara ilgi duydu; bir süre sonra arkadaşıyla telgraf yaptı ve Mors alfabesini öğrendi. 12 yaşındaysa duymada güçlük yaşamaya başladı. Bunun sebebi olarak birçok teori ortaya atıldıysa da, Edison'a göre kendisi sağır oldu çünkü kendi kulakları tarafından bir tren vagonuna çekilmişti. 12 yaşına geldiğinde ailesine yardım etmek için Port Huron ile Detroit arasında çalışan trende gazete ve şekerleme satmaya başlayan, ömrünü kurtardığı Jimmie Mackenzie tarafından telgraf operatörlüğü işine başladı. Jimmie'nin Michigan'daki Clemen Dağları'nda J.U. Mackenzie istasyon temsilcisi babası, oğlunun Edison'u kendi kanatları altına almasını ve onu yetiştirmesinden çok minnettardı. Edison'un sağırlığı onu etkilemişti ve yanındaki telegraftan gelen sesleri tekrar duyması için onu teşfik etti. Bu dönemde Edison, telgırafıyla uğraştı arkadaşıda yanında ona yardım ediyordu"mükemmel icat adlı yapıtını okudu ve derinden etkilendi. Bunun üzerine bir yandan komşusunun deneylerini tekrarladı bir yandanda kendi deneylerine ağırlık vererek daha düzenli çalışmaya ve notlar tutmaya başladı. O yıllardaki akıl hocalarından biride telegrafcı ve kaşif Franklin Leonard Pope'tu. Kendisi fakirleşen Edison'a çalışması ve yaşaması için Elizabeth, New Jersey'deki yerini kullanmasına izin verdi. Elektrikli telgrafla alakalı ilk buluşlarından biride borsadaki değerleri kaydeden bir cihazdı stock ticker. Edison'un kabul görmüş ilk icadı elektrikli oy kaydediciydi, 28 Ekim 1868.
24 Aralık 1871 yılında, 2 ay önce tanışmış olduğu 16 yaşındaki Mary Stilwell ile evlendi. Üç çocukları oldu: Marion Estelle Edison (bilinen adıyla Dot), Thomas Alva Edison, Jr. (bilinen adıyla Dash) ve William Leslie Edison. Mary Edison 9 Ağustos 1884'te hayatını kaybetti. 1880'lerde Fort Myers, Florida'dan bir arsa satın aldı ve daha sonra burda kışları kalmak için kendine küçük bir ev inşa ettirdi. Otomobil endüstrisinin büyük adamı Henry Ford yakın bir zaman sonra Edison'un evinin birkaç yüz metre ötesine taşındı. Bu nedenle Edison ve Ford ölene dek arkadaş kaldılar. 24 Şubat 1886 Edison ikinci evliliğini 19 yaşındaki Mina Miller ile gerçekleştirdi. Bu evliliğinden de üç çocuk sahibi oldu: Madeleine Edison, Charles Edison, ve Theodore Edison.
Thomas Alva Edison, kariyerine New Jersey'deki Newark'ta otomatik tekrarlayıcı ve geliştirilmiş telgraf cihazları ile mucit olarak başlamıştır. Ancak ona ün kazandıran ilk keşfi 1877 yılında geliştirdiği fonograftı. Bu başarı halk tarafından çok beklenmedik karşılanmış ve genelde büyülü olarak görünmüştür. Edison o zamanlarda yaşadığı şehir olan "Menlo Park'ın Büyücüsü" diye de bilinir. Edison'un fonografı kayıtlarını çok ince, kalay yaprağından yapılmış bir silindire gerçekleştirildiğinden kayıtlar sadece birkaç kez dinlenebilirdi. 1880'lerde balmumuyla kaplanmış karton silindirler kullanılan yeni modeller Alexander Graham Bell, Chichester Bell ve Charles Tainter tarafından üretilmeye başladı. Thomas Edison'un "Mükemmel Fonograf"ı yapmak için çalışmalarına devam etmesinin sebeplerinden biri de budur. Thomas Edison özgür düşünceli biriydi ve yanlısıydı. İlahiyatçı kesimin çizdiği Tanrı portresine inanmıyordu ancak ulu bir güce olan inancından da şüphe etmiyordu. ruhu çok önemliydin varlığını kesinlikle redediyordu. İnanışıyla ilgili pozisyonunu Hristiyan inanışıyla saldırgan agnostisizm arasında bir yer olarak tanımlıyordu.
Edison'un en önemli keşfi Menlo Park, New Jersey'deki ilk endüstriyel araştırma laboratuarıydı. Sürekli olarak teknolojik keşifler ve geliştirmeler-iyileştirmeler yapmak gibi özel bir amaç için kurulmuş ilk kurumdu. Edison birçok icadını resmi olarak bu labaratuarda üretmiş, birçok çalışanı onun direktifleri doğrultusunda bu icatların araştırma ve geliştirmesinde görev almıştır. Elektrik mühendisi William Joseph Hammer, 1879 Aralık'ında Edisonun labaratuar asistanı olarak görevine başlamıştır. Telefon, fonograf, elektrikli tren, demir madeni ayıracı, elektrikli aydınlatma ve diğer birçok icatta büyük katkılarda bulunmuştur. Hammer'ı özel kılansa elektrik ampulünün icadındaki ve bu aletin geliştirme ve testleri sırasındaki çalışmalarıdır. Hummer 1880'de Edison'un lamba çalışmalarının şef mühendisi olmuş, bu mevkiideki ilk yılında Francis Robbins Upton'ın genel müdürlüğünü yaptığı fabrika 50.000 ampul üretmiştir. Edison'a göre Hammer elektrik ampulünün bir öncüsüdür. 1000e yakın patenti bulunmaktadır.

Abderalı Demokritos

2008-05-15T16:56:00.001-07:00

Doğum ve ölüm tarihleri belli olmamakla birlikte, Zenon'dan 30 yıl sonra doğduğu sanılmaktadır. Çok gezmiş, Babil'e ve matematik öğrenmek üzere Mısır'a gitmiş ve orada 5 yıl kalmıştır. Hatta bu seyahatleri sırasında Hindistan'a kadar uzanmış olduğu sanılmaktadır. Ancak Demokritos bir gezgin değil, bir bilgi arayıcısıdır.

Demokritos'a göre evren, doluluk ve boşluktan oluşmuştur. Dolu kısım, bölünemez küçük parçacıklar, yani atomlar tarafından doldurulmuştur; bunlar ölümsüz ve yalındırlar. Nitelikleri aynı ama biçimleri ayrıdır. Varlıklar, bu atomların bir araya gelmelerinden oluşmuşlardır ve bir arada bulundukları sürece vardırlar; şayet bunları oluşturan atomlar bir nedenle dağılırsa yok olur giderler.

Evrende gözlemlenen değişim, atomların birleşmesi ve dağılmasından ibarettir. Atomcu kuram, özünde mekanist ve deterministtir, ama bu dönemde atomların nasıl hareket ettiklerine ilişkin güçlü bir yaklaşımın eksikliği duyulmaktadır.

Demokritos, ruhu maddeden ayırmaz; ruhu oluşturan atomlar daha ince, daha hafif ve daha hareketlidir; hepsi o kadar. Bu tür ince atomların birleşimine ruh dediği gibi akıl da der. Bunlar, evrenin her yerine dağılmıştır; öyleyse evren canlı ve akıllıdır. Ancak Tanrı yoktur; Anaksagoras'ın belirttiği anlamda bir nous da bulunmaz.

Hindistan'da da atomcu görüşlerle karşılaşılmaktadır; ancak tarihini saptamak olanaksızdır. Eğer daha önce ise, Yunanlıların bundan haberdar olup olmadıkları düşünülebilir. Haberdar olmaları olanaksız değildir; çünkü Demokritos İran'da bulunduğu sıralarda doğrudan veya dolaylı olarak bu görüşleri öğrenmiş olabilir.

Gerek Yunan'da ve gerekse Hint'te birbirlerinden bağımsız olarak düşünülmüş olması da mümkündür; ancak atomcu görüşün Doğu kökenli olduğuna ilişkin başka bulgular da vardır. Mesela Poseidonius (M.Ö. 1. yüzyıl) bu kuramı, bir Fenikeli olan Sidonlu Mochos'a, yine Byblioslu Filon ise Beyrutlu Sanchuniaton'a atfetmektedir. Filon, bu adamın kitaplarını Yunanca'ya çevirmiştir.

Demokritos, matematikle de ilgilenmiş ve "Bir Daire veya Bir Küreye Çizilen Teğet", "Geometri Üzerine", "Sayılar Üzerine" (aynı adı taşıyan bir yapıtı daha vardır) ve "İrrasyoneller Üzerine" adını taşıyan yapıtlar vermiştir.

"Bir Daire veya Bir Küreye Çizilen Teğet" te, kürenin veya dairenin teğetle ortak olan bir tek noktası bulunduğunu ve teğet biraz oynatılacak olursa, bu defa daireyi ve küreyi iki noktada keseceğini ve teğet olma özelliğini kaybedeceğini söyler.

"Geometri Üzerine" adlı yapıtın içeriğine ilişkin fazla bir bilgiye sahip değiliz. Ancak Chrysippus'a dayanarak Plutarkos'un yapmış olduğu şu aktarma gerçekten çok ilginçtir: "Demokritos, bir koninin, tabanına paralel olan dairelerle kesilecek olursa, kesitlerin yüzeyine ilişkin neler söylenebileceğini sormuştur. Bunlar eşit midir? Yoksa değil midir? Eğer eşit değillerse, o zaman koninin yüzeyi merdivene benzeyecek, yani düzgün olmayacaktır. Eğer eşitlerse, o zaman da koni bir silindir özelliğine sahip olacaktır. Bu son derece gariptir."

Bu yorum son derece ilginçtir; çünkü Demokritos, bu yorumunda, bir cismin sonsuz sayıda kesitten oluştuğunu göstererek Archimedes'e yaklaşmıştır. Demokritos şunu sezmiştir: Eğer iki piramit, eşit tabana ve eşit yüksekliğe sahipseler, tabana paralel olan düzlemler tarafından eşit yüksekliklerden kesildiklerinde oluşan piramit kesitleri birbirlerine eşit olacaktır. Sonsuz sayıdaki kesitleri eşit olduğu için, iki piramidin hacimleri de eşittir.

Bu bir bakıma, Cavalier'in ortaya koyduğu, "İki hacimin, aynı yükseklikten alınan kesitleri, her konumda eşit iseler, bu iki hacim eşittir." ilkesine benzemektedir. Demokritos'un incelemiş olduğu konular, Eukleides'in Elementler'de incelemiş olduğu bazı konularla paralellik göstermektedir.

"İrrasyonel Doğrular ve Hacimler" adlı yapıtı, konilere ilişkin yapmış olduğu çalışmaların sonucunda yazılmıştır. Burada irrasyonelleri incelemiş olması çok doğaldır. İçeriğinin ne olduğu bilinmese de, irrasyonel doğruların bölünemez olduğunu düşünmüş olabilir.

Konilerde karşılaşmış olduğu sürpriz karşısında, nasıl bir tavır takınmış olduğu bilinmiyor. Acaba benimsemiş olduğu atom kuramıyla, bu sonucu nasıl uzlaştırmıştır? Çünkü atomun parçalanamaz olduğunu kabul ederse, koni kesitlerinin merdiven biçiminde olduğunu da kabul etmek zorunda kalacağı açıktır.

Platon, Demokritos' tan hiç söz etmez, ama Aristoteles övgüler düzer. Archimedes ise, aynı taban ve aynı yüksekliğe sahip bir koni ile bir silindirin hacimleri arasında 1/3 oranının bulunduğunu keşfetmiş olmasına büyük bir değer verir; ancak bunun kanıtını vermemiş olduğunu da ekler.

Demokritos"Gezegenler Üzerine" ve "Büyük Yıl" veya "Astronomi" adlı yapıtları ise astronomiyle ilgilidir. Yer'in, ortası delik, düz bir disk biçiminde olduğuna inanır. Gök küresini, kuzey ve güney gökküreleri olmak üzere iki yarım küreye böler ve güneydeki yıldız kümelerinin kuzeydekilerden farklı olduklarını söyler. Bu görüşleri, Yer'in düz olmasıyla nasıl uzlaştırabilmiştir? Bunu açıklamak güçtür; ancak bu yaklaşımı, kendisinin büyük ölçüde Babillilerin etkisi altında kaldığını göstermektedir.

Aynı zamanda iyi bir kozmologdur (yani evrenbilimcidir). Ona göre, evrende çok sayıda ve çeşitli büyüklüklerde dünyalar vardır. Bunlar birbirlerinden farklı uzaklıklarda bulunurlar. Bazıları oluşmaktadır; bazıları oluşmuştur ve bazıları ise çökmektedir. Bunlardan bazıları çarpışarak yok olurlar. Bazılarında su, bitki ve hayvan yoktur. Bizim bölgemizde ilk önce Yer oluşmuştur. Ay, yıldızların en altında bulunur; onu Güneş ve gözle görülebilen beş gezegen izler.