Fiziğin altın çağında neler yaşandı? Dr. Can Kozcaz yanıtladı
videosundan fısıltılanmıştır. Videoya ulaşmak için Linki kullanabilirsiniz https://www.youtube.com/watch?v=xex_VBX3kXw.
Anshain’e başladım. Son dört Nobel’in üçü galiba Anshain’in terörleri üzerinden verildi. 2017, 2018, 2019, 2020’den üç tanesi Anshain’in terörlerine kusarlanan katkılardan gitti. İsterseniz oradan başlayalım. Nelerdi onlar? Anshain bu milenyumun, yani kendinden yaklaşık bir, bir buçuk asır sonrasını nasıl erkebildi?
Okey. Anshain’a da başlayalım. Arbert Anshain belki birçok fizikçinin de hani fizikçi olmak için motivasyonlarından biri. Tabii onu görüyorlar terörleriyle tanıştıkları zaman. Fizikçi olmaya karar veriyorlar. Onlardan bir de belki de benim. Ben de çok… Öğrenmeyi başladığım zaman inanılmaz etkilenmiştim. Anshain’e terörleri dediğiniz gibi modern fizikteki iki ana koldan ilerliyor. Biri bir Anshain’i kurduğu relativite görevlilik teorileri üzerinden. Diğeri de quantum mekani diye bugün adlandırdığımız quantum mekani üzerinden. Bu dediğiniz gibi son 2017 ile 20 yılları arasındaki dört beş Nobel’in üçü Anshain’in teorileriyle ilgili gözlemlere verildi. Ya da o teorinin doğruluğuyla ilgili olan hesaplara verildi. Bunun sebeplerinden bir tanesi niye yüz yıl sonra derseniz.
Anshain bir kere uzaya ve zamanı olan bakışımızı, yani Lifton ile başlayıp 1905’e kadar geçen sürede edindiğimiz bakışı tamamen değiştirip nasıl doğru şekilde bakmamız gerektiğini bize öğreten bilgisayar. Gerçi o da yanıldı ama yer yer. Yani yaptığı hatalar ya da teorisini anlamaya çalışırken tabii ki kullandığı bazı önsözler vardı. Onlar yanlış çıktı. Daha sonra doğru olduğu aslında ortaya çıktı.
Bu her yani bilim zaten bu şekilde ilerliyor. Evet ve bu teoriyi ortaya attıktan sonra hemen test edebilen 1910’larda 20’lerde test edebilen tahminleri olduğu gibi Anshain’in bile kendisinin emin olamadı. Hani bir teori yazıyor bu teorinin içinde belli objelerin olması gerekiyor belli şeylerin olması gerekiyor. Bunların var olamayacağını ya da gözlemleyemeyeceğini gözlemleyemeyeceğini kendi bile inanmıyor bazı durumlarda.
Onlardan bir tanesi hepimizin bildiği kara delikler. Diğeri de yer çekimi dalgaları. Şimdi ben ilk önce 2017’de verilen Nobel yer çekimi dalgalarıyla ilgili kütle çekim dalgalarla ilgili ondan biraz bahsedeyim ondan sonra. Çünkü en acayip de o zaten. Evet tuhaflanaklarımız o. Çok acayip. Ama bir taraftan da aslında hepimiz dalgaları biliyoruz. Çünkü sizle konuşurken benim sesimi duymanın ses dalgalarıyla iletişim ile bu kameranın bizi çekip yayından seyredenlerin evine gitmesi elektromayetik dalgalarla. Anshain’in teori bize çok büyük mesela kara delik gibi ya da nötron yıldızları gibi cisimlerin de hareketi sırasında bu uzay zamanda ulaşabilecek dalgalar olduğunu söylüyor. Ama bu dalgaları ölçmek çok… Ama bu yer çekimsel dalga bambaşka bir şey yani.
Bu uzay zamanı kendisinin deformasyonundan kaynaklanan dalgalar ve o deformasyon gidiyor. Evet evet ve bu deformasyon oluşabilmesi için dediğim gibi kara delik gibi. Çok büyük bir kılsat. Tabii çok büyük iki tane kara delik böyle birleşmesi çarpışması bunların birleşip tek bir kara delik olması gereken böyle bayağı enerji verebilen yani üç tane güneşin enerjisi kadar enerji çok kısa bir sürede yayabilen olaylarda görülebiliyor.
Ama bunu gözlemlemek için şöyle bir ölçüm yapmanız gerekiyor. Mesela ışık bize güneşten 8 dakikada geliyor. Ay’a 1 saniyede gidiyor. Şöyle düşünün 10 yılda 10 yılda ışın gideceği bir mesafe gibi bir uzunlukta bir saç teli kadar bir mesafeyi ölçebilmeniz gerekiyor. Tabii bu yüzden de insanlar bunun hesabı aldıklarında şey fark ediyor yani bu ölçü ne biçim. Ölçü ne biçim.
Ama 2017’deki Nobel ödülü alan fizikçiler bunun ölçülebileceğini ortaya koyuyor. Hem teorik olarak neyin aranması gerektiğini ortaya koyuyor. Kipton gibi hem de bunun ölçülebilmesi için gerekli teknolojin arkasında ne var bunun öncülüğünü yapıyorlar. Şimdi isterseniz. Mesela ölçüldü zaten.
Bu 5. resmi koyabilirsek gösterebilirsek bunlar 3 tane bilim insanı Nobel alan. 1 mi? 5. 5. Cenabıcanın 5 numaralıı gösterir arkadaşlar. Evet. Bu 3’ü. İşte evet hani Reiner Weiss, Barry Parrish ve Kipton.
Bunlar LIGO deneyini arkasında olan yönetenler dediğim gibi mesela Weiss işte bu ölçüm için gerekli teknoloji öncülüğünü yapan ya da fiziksel gelişme öncülüğünü yapan insanlardan bir tanesi. Peki nasıl ölçüler? Üçü de fizikçi mi? Üçü de fizikçi evet. Nasıl ölçüler diye onu da çok kısa bir söyleyeyim ondan sonra sözü Emre Hoca’ya bırakayım. Eğer 2. sayta bakabilirsek. 2 arkadaşlarım. Burada aslında komik bir şey de var. O da şu solda gördüğünüz resim aletin bir şematiğini gösteriyor. Buna bir interferometre diyoruz. Interferometre dediğimiz şey ışık dalgaları kullanarak çok kısa mesafeleri ya da mesafe değişimlerini ölçebileceğimiz düzenekler. Şimdi bu düzenek aslında çok eski bir düzenek. Yani özel görevlilik yani Einstein teorisi ortaya atılmadan önce de kullanılan yararlanılan bir düzenek. Burada gördüğünüz şey bir tane kabaca söylemek gerekirse bir ışık kaynağı var bir ışık kaynağı ışığı ikik ayrı kola yolluyor. Bunlar gidip geliyorlar ve ondan sonra tekrar birleştirilerek aradaki yol farkı ölçülüyor. O zaman ne oluyor? Şimdi bir dalga geçtiğini düşünürseniz uzay zamanı büken bu sefer deney düzeleği de onunla beraber esnemeye başlıyor. Dolayısıyla o kolların mesela uzunlukları değişiyor. O değişimleri anlamaya çalışıyoruz. Ama bu o kadar anlatıldığı kadar, anlattığım kadar bu da kolay bir şey değil. Çok zor. O kollar orada küçük gözüküyor belki ama gerçek hayatta yani deneyde 4 kilometre her biri ve ışık defalarca gönderilip getiriliyor aynalarla.
Ki çok daha uzun 1000 kilometre yakın bir uzunlukmuş gibi görülsün diye ve bu dedektörlerden bu algıçlardan iki tane var. Haritada görebiliyorsunuz bunları Amerika’da biri Washington eyaletinde diğeri Lüzyana eyaletinde aralarında yaklaşık 3000 kilometre mesafe var. Ki bir dalga geldiği zaman ilk önce işte bir dedektörden geçiyor onu orada bir sinyal yaratıyor. Daha sonra ikinci dedektörden geçiyor orada bir sinyal yaratıyor. Bunları karşılaştırıyorsunuz işte aralarında geçmesi gereken süre belli falan.
Artı dediğim gibi çok zor bir deney olduğu için. Bahsettiğimiz süre ne kadar bir süre? Mili saniyeler cinsinde. Süre belli mi? İnsanlar saatlere falan gidiyor. Yok yok yok. Çünkü ışık hızı 300 bin kilometre saniye. 299 bin küs. Evet evet. Kabaca 300 bin desek işte 300 bin desek işte 3000’e böldüğünüz zaman işte yaklaşık mili saniye civarında çok şey değil.
Bunun iki tane olması zevklerinden bir tanesi dediğim gibi çok zor bir deney. Neredeyse hani bir çocuğun böyle koşması bile deneyi etkileyip, onları etkileyip o tip gürültü efektlerini yok etmeniz lazım. Dolayısıyla bundan çok uzak olduğu zaman birbirine onu da ensağlamış olursunuz. Yani hakikaten biz gerçekten ölçüyoruz. Yani fiziksel bir şey ölçerken bir şey bulduk dedikleri zaman çok dikkatli der.
Ve hocam ben bu deneyi biliyorum okuduğum zaman yapıldığında ve hep şunu düşündüm. Yani süre o kadar kısa ki o arada olmuş çok en süre dediğim o aradaki farklılık o kadar. Çünkü o sırada Amerika kıtasının herhangi bir yerinde olmuş bir deprem. Kuvveti esen bir rüzgar. Arazideki bir başka nedenle oluşabilecek bir esnemek işte kıta hareketiyle falan. Bütün bunlar hesaba katıyorlar. Hesaba katıyorlar. Hatta çok bununla alakalı olmaya bir örnek vereyim.
Mesela bu nötünonlarla ilgili Sönü’de yapılan bir deney vardı. Nötünonları Sönü’den yolluyorlar hızlandırıcıdan. İtalya’da yakalıyorlar. Bu yer altından gidiyorlar. O arada bir deprem olmuş. Ve deprem olduktan sonra Sönü ile ölçüm merkezi arasındaki toprak arasında 5 santimlik kaymalar. Onu bile fark edebiliyorlar. Ya da LHC’de tren geçtiği zaman TGV geçtiği zaman onu aşağıdaki protonlardan fark edebiliyorlar.
Böyle bir şey. İnanılmaz hassas eneğilerden bir tane. Şimdi deneyciler kızmasın bana. Çok uzman olduğum bir konu değil ama korkun. Çünkü her türlü ısı şeyini dediğiniz gibi sismik hareketleri her şey hesaba katıp ona göre ölçmeniz gerekiyor. Ve işte özellikle beni bildiğim kadarıyla hangisiydi?
Weiss galiba. Bu MIT’deki hocası değil mi? Weiss o bu hani laser sistemlerini geliştiren bütün bu ısı etkileri falan azaltmayı sağlayan bütün her şey arkasında olan önemli enerjisinin bir tanesi.