ELEKTROMANYETİK SPEKTRUM Yazıları - Lütfi Şahin ve Edebiyat
EtiketŞu anda ELEKTROMANYETİK SPEKTRUM konusu ile ilgili sayfalara bakmaktasınız.
Bu konuyla ilgili toplam 5 içerik bulunuyor.
Elektromanyetik spektrum,bir çoğunuzunda tahmin edeceği üzere dalga hareketi yapan

partiküllerin üzerinde yer aldığı spektrumdur.Bu dalgaların üzerinde neler vardır?Radyo ve televizyon

dalgalarından,mikrodalgaya kadar bir çok dalga çeşidi bu tayf üzerinde yer almaktadır.Bizim konumuz olan ise görünen ışıklardır.

Görünen ışıklar nedir?Biz burada insan gözünü model alrak açıklama yapacağız.İnsan gözünün görebildiği ışıklar,

7 renkten oluşan ve bu 7 rengin bir araya gelmesi sonucu oluşan beyaz ışığı içine almaktadır.Bu ışıkların başında kırmızı ve

sonunda mor ışık yer almaktadır.Kısaca dalgaboyları 3900 ile 6500 Angström arasında yer alan ışıklar insan gözünün görebildiği ışıklar grubuna girmektedir.

Bunlardan kırmızı ışık 6500 Angström ile başlar ve sonunda 3900 Angström olan mor ışık ile biter.Peki, elektromanyetik spektrumda sadece bu ışıklar mı var?

Böyle bir soru kafanıza takılabilir.Hayır,sadece görünen ışıklar yer almamaktadır.Kırmızı ışıktan daha büyük dalga boyuna sahip olan ve tayfın sol tarafında yer alan

kızıl ötesi ışıklar ile mor ötesi ışıklardan daha küçük dalga boyuna sahip mor ötesi ışıklarda bu spektrumda yer almaktadır.İnsan gözünün görebildiği dalga düzeyi

o kadar küçüktür ki,devede kulak gibidir.

Bizim seyrettiğimiz televizyonların dalgalarıda spektrumda yeralır,dinlediğimiz radyonun dalgalarıda...İşte bu tip dalgalara kızıl ötesi ışıklar adı verilmektedir.

Hastahanelerde çekinilen rontgen ışıkları ve uzaydan dünyamıza ulaşan kozmik ışıklarda bu tayfta yer alır;bunlarda mor ötesi adını verdiğimiz ışık grubunda yer almaktadır.

Herşey o kadar denge içerisindedirki,ışık ve dalga tayfıda bu dengeden nasibini almıştır.Bizim yapmamız gereken ise bu dengeyi yaratana şükretmek ve de tefekkür ile seyretmektir...





Not:Bu makale yazılırken George Gamov`un eserlerinden faydalanılmıştır.


LÜTFİ ŞAHİN

Yüzyılların vermiş olduğu bilgi doygunluğu içerisinde insanlar, madde ve enerji modellemeleri üzerinde yoğunlaşmış ve bunun ile ilgili hem farazi ve hem de kanun niteliğinde ve nitelden çok nicele dayandırılmaya çalışılan bir bilimler zincirini oluşturmuştur. Bütün bilim dallarının birbiri ile ilişkili olduğu düşünülürse, bu bilimler zinciri içerisinde matematiğin ve buna bağlı olarak gelişimini hızla sürdüren fizik ve bunun alt dalı olan enerji mekaniğini verebiliriz. Ben enerji mekaniği diyorum, buna fizikçiler ister optik ve yan dalları desin isterse dalga mekaniği desin; ancak bütün enerji modellemelerin temelinde maddenin; bütün maddenin temelinde de enerjinin olduğu aşikardır. Basit bir modelleme ile ifade etmeye çalışırsak; enerji maddenin az yoğun hali; tam tersi olarakta madde enerjinin daha yoğun halidir diyebiliriz. Yapılan çalışmalar neticelerini vermeye başlamış ve bizim evren düzlemimiz içerisinde yer alan elektromanyetik spektrumun benim bu bahsetmiş olduğum faraziye uygun olduğu da tespitler içerisinde yer almıştır.
Spektrum içerisinde yer alan ve insan ve diğer canlılar için büyük öneme haiz olan görünen dalgalar ise ayrı yere sahiptir. 3900-6500 angstrom dalga boylarında yer alan bu enerji modellemesi üzerinde yıllarca araştırmalar yapılmış ve girişim deneyleri ile kırılım deneylerinin birleştirilmesi sonucu hem partiküler düzeyde ve hemde dalga düzeyinde değerlendirilmesi gerektiği tespit edilmiştir. Relativistik parçanın dinamiklerini formülleştiren ünlü fizikçi Einstein ve ileriki dönemlerde yer bulan matematiksel ifadeler neticesinde, ışığın saniyede yaklaşık bir ifade ile üçyüzbin kilometre gibi bir hızla hareket ettiği tespit edilmiştir. Bu kadar hızla hareket eden enerji düzeyi ile ilgili çalışmalar günümüze kadar sürmüş ve sürmeye de devam etmektedir.
Bazı bilim çevreleri tarafından spekülasyon olarak ifade edilse de benim kabul ettiğim çalışmalardan biriside 2004 senesinde Azerbaycanlı bir araştırmacının yapmış olduğu ve ruhun görüntülenmesi ile ilgili çalışmadır. Ben size bu çalışmanın izahını yapmak istemiyorum, ancak örneklendirme babında ele almak amacıyla bu ifadeye yer vermek istedim. Acaba çok hızlı hareket eden nesneleri görüntüleme imkanı var mı? Ben kendime ait bir nitel hipotezi size bu yazımda sunmak istiyorum...
Düşünsenize, çok hızlı giden bir nesneyi görüntüleme imkanına sahip olsanız ve gözün görme reflekslerini buna göre ayarlama imkanımız olsaydı... Şu an geliştirilen cihazlar ile hareketli bir görüntüyü yavaş çekimde seyretmemiz mümkün, ancak benim ifade edeceğim olay biraz farklı. Çünkü , sizin seyrettiğiniz görüntü normal karakterler düzeyinde çekilmiştir. Bu da insan gözünün algılamasının üstünde olan ve saniyede 16 ile 25 arasında bir kareye görüntü aktarma şeklinde olacaktır. Benim düşündüğüm ifade de ise saniyede 25 kareye değilde 2500 kareye görüntüyü atma imkanımız olsa ve daha sonra bu görüntüleri yavaş çekimde seyrettiğimiz zaman, gözümüzün algılayamayacağı hızda giden nesneleri görmemiz mümkün olabilir mi? Bu yöntem ile foton taneciklerini yada daha yavaş hareket eden nesneleri yada uygun optik aygıtlar ile enerji modellemelerini görme imkanı olacak mıdır?
Ben bu hipotezi fizikçilere bırakıyorum, deneyip görmede fayda vardır. Eğer günün birinde bir fizikçi bu yazımı okuyup bunu denerse sonucu ilk öğrenmek isteyenlerden birisi de ben olurum...

NOT:Bu yazıyı canım oğlum İbrahim Muhammed ŞAHİN` e ithaf ediyorum.

LÜTFİ ŞAHİN

Büyük bilginler içerisinde telakki ettiğim madam Curie ve eşi yapmış oldukları çalışmalar neticesinde Radyum elementinin değişik enerji düzlemlerinde ışımalar yaptığını tespit etmişlerdir. Marie Curie ve eşi, fizik bilimine büyük katkılar sağlayacak çalışmalar içerisinde bulunmuşlar, ancak kendi sağlıklarının bozulacağını düşünememişlerdir. Radyasyon kelimesinin kanser ve dejenere olmuş hücre kelimeleri ile eşlendiğini o yıllarda tespit edememiş olan bilim tarihi, bu iki büyük bilginin zararlar görmesini önleyememiştir. Ancak bu iki bilginin yapmış oldukları çalışmaların meyvaları daha sonraki yıllarda toplanmış ve bu gelişmeler esnasında tıp bilimi de bu tip radyasyon yayan maddelerin dejenere olmuş hücrelere ve neticede kansere yol açtığını tespit etmesi uzun sürmemiştir.
Normal olarak, radyoaktif elementler adı verilen ve temel özellik olarak kütle nosunun atom nosundan iki kat veya daha fazla olması ile karakterize edilen bu kararsız maddelere örnek olarak; Uranyum, Toryum, Plutonyum verilebilinir. Bu maddeler, belli bir yarılanma ömrü olup, neredeyse her saniye radyasyon yayan elementler grubu içerisinde yer almaktadır. Bana diyebilirsiniz ki, milyonlarca ve hatta milyarlarca yıl olan yarılanma ömürlerine sahip bu maddeler nasıl oluyorda bu kadar kısa zaman dilimlerinde ışımalar yapabilmekte? Sizin düşünceniz doğru, ama eksik bir düşünce şeklidir…15 milyar yıl olduğu yahmin edilen Dünya yaşı, bizlere olayın ince yönünü ifade etmek için yeterlidir. Big-bang ile oluşan evren düzleminde yerini alan Dünya gezegeninde, radyoaktif maddelerde yavaş yavaş yarılanma ömürlerini tamamlamaya başlamış ve bugün hangi tipini elinize alırsanız alın, sizi tehdit eden ışın demeti halinde olduğunu bilginler ifade edecektir. Hakeza, bu yarılanma ömrü nedeniyle Dünya’nın soğumasını bile önleyen bu maddeler, hem dengeyi ve hem de dengesizliği beraberinde getirmektedir. Evet, yanlış demedim… Dünya’nın kabuğu üzerinde bulunan bu maddeler, yarılanma ömürlerini tamamladıkça, Dünya’nın kabuğunu ısıtarak soğumasını önlemektedir. Ama aynı zamanda birer tehdit unsuru gibi hareket eden bu maddeler, yarılanma ömrünü tamamladıkça etrafa insan için en tehlikeli ışınları salarlar. Bunlar içerisinde, yüksüz olan tanecikler olan nötronlar ise en tehlikeli ışınlar olarak ele alınabilir. Girişimi yüksek olan bu ışımalar, kontrolün sağlandığı nükleer santraller sayesinde enerji dönüşümüne uğramakta ve elektrik enerjisine çevrilmektedir. Ama Hiroşima ve Nagazaki kentlerine atılan birer megatonluk (bin ton) atom bombası örneğinde olduğu gibi büyük tahriplere de neden olabilmektedir. Peki, bu atom bombalarının patlama prensibi ve tahrip gücü nereden gelmektedir? Bu soruyu bugün sormasanız bile geçmişte soranlarınız olmuştur. Kısaca amaç, yarılanma ömrü milyarlarca yıl olan bu maddelerin yarılanma ömrünü kısaltıp yüksek ışıma ve ısı etkisi neticesi ile insanları tahrip etmektir. Burada kullanılan yarılanma ömür kısaltma etkeni olarak hızı arttırılmış nötronlar kullanılmaktadır. Kristalize edilerek zenginleştirilen radyoaktif madde, hızlandırılmış nötronlar ile bombardıman edilmekte ve sonuçta her bir atomdan iki farklı atom, enerji ve nötronlar yayılmaktadır. Japonya’ya atılan bombaların neticesinde bugün bile doğan çocuklar kanser ile uğraşmakta ve binlerce farklı tip dejenere olmuş hücreler ile beraber, sağlığını kaybetmiş bir toplum meydana getirilmiştir. Bitkilerin yapılarının bile bozulduğu bu kentler, o günleri unutmamak için yıllık törenler ile o günlere lanetler okumaktadır. Ama işin ilginç tarafı, atom bombası olarak adlandırılan bu tahribat faktörü, bu günkü yapılan bombaların yanında oyuncak gibi kalmaktadır. Atom bombasında asıl tahrip kızıl ötesi dalgalar ile olmakta, günümüzde yapılan nötron bombalarında ise tahrip tamamen canlıları yok etme temelli olmaktadır. Kızıl ötesi ışınlar ile hem canlılar ve hem de cansızlar yok edilirken, nötron bombalarından elde edilen nötrinolar ile sadece canlılar hedeflenmektedir.
20. yy içerisinde ilk yarıda fark edilemeyen yıldızlar ve enerji şekilleri, radyo teleskoplarının keşfi sonucu büyük oranda aydınlatılmıştır. Bizim yıldızımız olan Güneş ise en büyük araştırma modelini oluşturmuştur. Özellikle son yıllarda yaşanan ozon tabakasının delinmesi sonucu Dünyamıza ulaşan mor ötesi ışınlar, olayın boyutlarını bize haber vermiştir. Güneşten gelen tek tip dalgaların görünen dalgalar olmadığı ve bunun yanı sıra gözle görülemeyen kızıl ötesi dalgalar ve mor ötesi dalgalarında yer aldığı ifadesi, kloro-floro-karbon gazlarının ozon tabakasını deldiğinin tespiti ile daha büyük önem arz etmiştir. Çünkü gelen ışınların başta cilt kanserine ve yanıklar ile beraber oluşan hasarlı hücrelere neden oldukları tespit edilmiştir. Bu ışınların yüzyıllar boyu Güneşten geldiği, ancak ozon tabakasının delinmesinin kısa bir zaman diliminde gerçekleştiği; daha önce Dünya’ya ulaşamayan bu dalgaların, ozon tabakasının delinmesi ile beraber Dünya’ya ulaştığı tespitler içerisinde yer almıştır.
İşin ilginç bir yönüde, güneşten gelen dalgalardan daha tehlikeli boyutları olan dalgaların, dev yıldızlardan, süpernovalardan ve nötron yıldızlarından geldiği de tespitler içerisindedir. Konu ile ilgili açıklamalarda bulunan Isaac Asimov, bu dalgaların insanın mutasyonlar yaşamasına ve netice itibarı ile de, kanser ve kısırlık başta bir çok defektlerin yaşanabileceğini belirtmiştir. Hakeza konunun devamı mahiyetinde açıklamaları destekler mahiyette ifade eden Carl Sagen’de, meraklarımız gidermektedir. Özellikle bu yıldızlardan gelen gama ışınlarının, insan sağlığı için büyük tehtid oluşturduğu, bütün uzmanlar tarafından da kabul görmektedir.
İnsanların kendi ürettiği ve insan sağlığı ile doğrudan ilişki kuran dalga tiplerine örnek olarakta ; radyo yayınlarını, televizyon yayınlarını, telsizleri ve cep telefonlarını verebiliriz. Gelişmiş ülkelerde radyo istasyonlarında çalışan kişilerin bir gün çalışırlarsa iki gün dinlendirildikleri bilinen gerçeklerden bir tanesidir. Bunun nedeni ise elektromanyetik spektrumda yer alan radyo dalgalarının özellikle kısırlık olmak üzere genetik bozukluklara neden olduğunun tespit edilmesidir. Gelişmiş ülkelerde pek fazla gelişme göstermeyen cep telefonu sistemlerininde özellikle beyin ve kulak sağlığı açısından tehlikeli boyutlara varan bir sistemler bütünü olduğu tespit edilmiştir. Tam olarak kafanın kulak kısmına yerleştirilen telefonlar, manyetik etkiden dolayı uykusuzluklara ve sinir deformelerine neden olmaktadır.
“Light Amplificationen Simulten Emilsionen Radionen” ifadesi ile ifade edilen ve açılmış şekli olarakta “uyarılma sonucu medya gelen şua” olarak tanımlanan “Laser” sistemleride bir ışıma boyutu olup, iyi kullanımı olduğu gibi insanı etkileyen tarzı ile de dikkat çekmektedir. Doğrudan ölümcül etkiye sahip olan ve bu nedenle de bir çok araştırmaya neden olan laserin yanı sıra, gözle görülemeyen ancak benzer özelliklere de sahip olan “maser” ide verebiliriz.
Konu bu kadar basit olmayıp, çalışmalar hem lehde ve hem de aleyhte olacak şekilde sürdürülmektedir. Önemli olan ise, insanların lehine çalışanların, aleyhine çalışanlardan fazla olmasıdır…

NOT:Bu makaleyi canım kızım Şerife Sena Şahin`e ithaf ediyorum...

LÜTFİ ŞAHİN

Geçen binlerce yıllık dönem içerisinde insanların sahip olduğu en büyük bilgi birikimlerinden birsi de, akşam vakitlerinde gözlemlerini yaptığı yıldızlar olmuştur. İlk zamanlarda belki bu gözlemler bilim olarak değerlendirilmemiş, sadece insanların gizem dünyalarına hitap ettiği şeklinde bir söylem olarak ele alınmıştır. Gizem kelimesini kendi çıkarları için kullanmak isteyen bazı uyanıklarda yüzyıllar boyu yıldızlara bakarak insanların kaderlerini bildiklerini ifade etmişlerdir.
Bir gizem olan yıldızlar ile ilgili çalışmaların matematiksel düzleme oturmaya başlaması ile beraber, gezegenlerin de yıldızlardan gelen ışıkları yansıttıkları ve daha ileriki yıllarda bu düzenlemelerin galaksi adı verilen sistemler bütünü içerisinde yer aldığı da tespit edilmiştir. Ancak bu tespitler yapılırken bir çok Avrupalı bilginde kendi sonunu hazırlamıştır. Bunlar arasında Galileo, Kepler, Kopernik gibi bilginleri verebiliriz. Hakeza bu bilginlerin yapmış olduğu çalışmalar ve bu çalışmalar neticesinde elde edilen veriler yüzlerce yıl önce doğulu ve Türk bilginler tarafından tespit edilmişti; buda olayın başka bir boyutunu oluşturmaktadır. Biruni, Ali Kuşcu gibi bilginlerde bu örneklemeye verebileceğim binlerce bilginden sadece ikisidir.
George Gamov adlı bilginin çalışmaları neticesinde Big-Bang adlı teorem ortaya atılmış ve ışık hızı ile ilgili çalışmalarında yoğunlaşması neticesinde bu teorem neredeyse kanun haline gelebilecek düzeye erişmiştir. Tayf incelemeleri sonuçlarına bakılarak evrenin gittikçe büyüdüğü ifadesi, ışık hızı ile ilgili verilere dayanılarak yapılmıştır. Yapılan spektrometre incelemelerinde kırmızıya kaçış olduğu tespit edilmiş ve buda evrende bulunan yıldızların birbirinden uzaklaştığı ifadesini kullanmamıza sebep olmaktadır.
Peki kırmızıya dönüş ifadesi nedir? Bu yazmış olduğum ifadenin açılımını fizikçiler son derece kolaylıkla anlayacaklardır. Ben bunu dalga ifadesinde kullanılan basit bir deney ile açıklamak isterim. Ancak vereceğim örnek bir ışık demeti olmayıp, denizdeki dalga hareketinde olacaktır... Siz denize bir taş attığınız zaman bir dalgalanma hareketi oluşur. Taş hareket ederken bu dalgalanma hareketi de sürer. Ancak dalgalanma farklıdır. Taşın su üzerinde ilerlediği ön tarafındaki dalgaların dalga boyu daha küçük, arkada kalanların dalga boyuda daha büyüktür. Aynı şekilde elektromanyetik spektrumda görünen ışık tayfında en büyük dalga boyuna sahip olan ışıklar kırmızı ışıklardır, en küçük dalga boyuna sahip olanlar ise mordur. Bu veriden sonra olayın açıklaması daha kolay olacaktır. Yıldızlar birbirinden uzaklaştıkları için en büyük dalga boyuna sahip kırmızı ışık tayfında bir görünüm sergilemektedir; eğer yaklaşacak olsalardı en küçük dalga boyuna sahip mor ışıkların hakimiyeti gözlenecekti.
İşin ilginç bir tarafı da, yıldızlardan gelen ışıkların bizlere milyonlarca yıl sonra ulaşmış olmalarıdır. Işığın saniyede yaklaşık üçyüzbin kilometre gibi bir hızla hareket ettiği düşünülürse uzaydaki büyüklüğün ne kadar uzun mesafelerle ifade edildiğini ortaya koyabiliriz. İşin garip tarafı, geçilemez denilen ışık hızını bazı parçacıkların geçtiklerinin tespiti de olayı daha derin boyutlara götürmektedir. Takyon adı verilen bu partiküllerin ise bizim evrenimizde bulunmaları mümkün görünmemektedir. Çünkü bizim evrenimiz ışık hızına göre ayarlanmıştır. Yani ışık hızının üstüne geçmek mümkün değildir, bu takyonların ise adına paralel evrenler adı verilen evrenlerden geldiği düşünülmektedir.
Bizim evrenimizde nasıl ki ışık hızını geçmek mümkün değildir, bu evrenlerde de ışık hızının altına inmek mümkün değil; şeklinde bir ifadeyi kullanmamız mümkündür. Bu olayı matematiksel veriler ile anlatmaya çalışan bilginlerin vermiş oldukları en güzel örnek ise imaginer sayılar bütünüdür. Örneğin bizim evrenimizde -1 sayısını karekök dışına çıkarma şansımız bulunmamaktadır. Bizim evrenimizde ışık hızını geçemeyeceğimiz gerçeği gibi.
Bu paralel evrenlerin ise karadeliklerin arkasında olduğunu düşünen bilginlerin ifadelerini sentez ettiğimiz zaman ise şöyle bir ifadeye ulaşmamız mümkündür: Işık hızı bütün paralel evrenler için sabittir, altındaki hızlar bizim evrenimiz için türev, üstündeki hızlar ise integral ifadesidir; aynı şekilde de paralel evrenler içinde ışık hızının üstü türev ve altındaki hızlar ise integral ifadesidir... Tahmin edeceğiniz üzere türevi yapmak kolaydır, integrali yapmak ise zordur. Önemli olan ise bu olayları matematiksel nicelikler bütününün üstünde somut bir şekilde ele alabilecek teknolojiyi üretmek için çalışmamızdır...


NOT: Bu yazımı eşim Remziye ŞAHİN ' e ithaf ediyorum.

LÜTFİ ŞAHİN

Uçak sistemleri tarih içerisinde birçok değişikliğe ve yeniliğe maruz kalmıştır.İlk yapılan uçak sistemleri ile günümüzdeki uçak sistemleri arasında birçok fark vardır.Olayı sadece teknolojik boyutta değil konfor boyutunda da düşünmek gerekmektedir.İlk yapılan ve konforsuz olan uçaklarından bugünün konforlu uçakları arasında birçok fark vardır.Ama neticede bu konforun temelinde yatanda teknolojik gelişmelerdir.



Teknolojik gelişmeler sadece uçakların konforlu olmasını sağlamamış,aynı zamanda çok hızlı ve askeri amaçlar için kullanılan uçak sistemlerinin de geliştirilmesini sağlamıştır.Öyle ki,ses hızı duvarı bile aşılmış ve netice itibariyle çok dinamik sistemler geliştirilmiştir.



Bu sistemlerin önemli bir tanesi ise radara yakalanmayan uçak sistemleridir.Bunlara kısaca yarasa uçaklar adı verilmiş ve Amerika’lılar bu sistemi bir sır gibi korumayı başarmıştır.Bildiğiniz üzere radar sistemleri mikrodalga sistemleri ile çalışan ve dalganın bir nesneye çarpıp geri dönmesi prensibini esas alan bir sistemler bütünüdür.Ben bu yazımda sistemi ne eleştireceğim nede yarasa uçakları yargılayacağım,sadece yarasa uçakların çalışma prensibi ile ilgili bir düşüncemi sizlere sunacağım.



Fizik ile ilgilenen okurlarım bilecektir,kozmik dalgalar manyetik alanda sapma göstermekte ve mikrodalgalarda elektromanyetik spektrum içerisinde yer almaktadır.Mikrodalgalar bazı özellikleri ile kozmik dalgalara benzemektedir.Bir nesne düşünün ve bu nesneyi bir elektromıknatıs haline getirdiğinizi…İşte,kozmik dalgalar bu elektromıknatısta sapma gösterecektir,aynı sapmayı mikrodalgalarda gösterecektir.Eğer bir uçak,sistem itibariyle bir elektromıknatıs özelliği taşırsa ve yapılacak sapma yönlendirilebilirse,radar sistemlerinden gelecek olan mikrodalgalar geri yansımayacak,aksine uçağın etrafından sapmaya uğrayacaktır.Ama bu sapmanın yönlendirilmesi ayrı bir sorun teşkil etmektedir,bunu da fizikçilere bırakıyorum.



Bir başka yazımda görüşmek üzere…


LÜTFİ ŞAHİN