Evrenin Keşfi Tüm Yazılar

Esir (Eter) Hipotezi

Facebooktwittergoogle_plusredditlinkedintumblrmail

Işığın doğası hakkındaki sorulara antik dönemlerde bile cevaplar bulunmaya çalışılmış ve bugüne kadar fikirler üretilmiştir.

Ancak 1704 yılında Sir Isaac Newton’un ışık hakkında yazdığı “Opticks” kitabında, ışığın parçacıklardan oluştuğu fikrini savunmasıyla ışığın doğası hakkındaki tartışmalar kıvılcımlanmaya başlamış, daha sonra Huygens’in ışığın dalgalardan oluştuğunu savunması ve Maxwell denklemlerinin bunu doğrulaması üzerine tartışmalar alevlenmiştir.

Maxwell’in denklemleri ışığın dalgalardan oluştuğu fikrini doğrulamasına doğrulamıştır ancak; ‘’Dalgalanma nedir?’’ sorusunu cevaplamamıştı.

Örneğin denizde bir dalga, dalga olayını gerçekleştirebilmek için denize ihtiyaç duyar. Veya bir ses dalgası, yine aynı şekilde dalgalanma olayını gerçekleştirmek için havaya, suya ya da katı bir ‘’ortama’’ ihtiyaç duyar ve bu ‘’ortamın’’ içinde dalgalanma gerçekleşir. O halde ışık bir dalgaysa, bu dalgalar yayılmak için bir ortama ihtiyaç duymalıydılar.

Bunun üzerine fizikçiler; Esir (Eter) denilen görünmez ve gizemli bir madde ile ışığın nasıl ve neyin üzerinde dalgalandığını açıklamaya çalıştılar. Esir fikrine göre; tıpkı ‘’denizdeki dalgalar’’ örneğinde olduğu gibi, evren kocaman bir esir denizi içerisindedir ve ışık dahil bütün cisimler bu esir denizinde yüzmektedirler.

Esir maddesi çok gizemli ve belirsizdir. Fikre göre, herhangi bir ağırlığı yoktur, hareketsizdir. Ayrıca 300.000 km/sn hızındaki ışığı iletebilmesi için aşırı yoğun olması gerekmesine rağmen havadan bile hafiftir. Ve dünyadaki hiçbir cihaz ile de tespit edilememektedir.

esir

Michelson & Morley’in deney düzeneği. Esir hipotezine göre, bu düzenekte ışık kaynağından yayılıp ortadaki ayırıcı tarafından ikiye bölünüp eşit uzaklıktaki iki aynaya gönderilen ışın, Dünya’nın hareketi nedeniyle dedektöre farklı zamanlarda varmalıydı. Ancak her iki ışın demeti de düzeneğin yönü ne olursa olsun aynı zamanda dedektöre ulaşıyordu.

Bu belirsizliklerin üzerine esirin deneysel olarak kanıtlanması amacıyla Albert Abraham Michelson ve Edward W. Morley isimli iki fizikçi 1887 yılında ABD’deki Case Western Reserve Universitesi‘nde bir deney hazırladılar. Deneyin ana fikri şuydu; Dünya uzayda hareket etmekte ve bu nedenle içinde yüzdüğü esir denizinde esir rüzgarları oluşturmaktaydı. Ve örneğin, bir ışık demeti esir rüzgarına karşı gönderilirse ışık yavaşlamalı, fakat diğer yönde gönderilirse ışık hızlanmalıydı.

Michelson ve Morley tam da bunu yaptılar. Bir ışık demetini ikiye bölüp, iki demeti de birbirlerine farklı yönlerde gönderdiler. Fakat tekrarlanan deneylerin sonucu hep başarısız oluyor, ışığın hızı hiç değişmiyordu. Bunun için dünyanın esire göre hareketsiz kaldığı gibi uçuk fikirler üretilmeye başlandı. Michelson ve Morley’in deneyi esir maddesini kanıtlama amacı gütmesine rağmen, tam tersi bir sonuçla var olmadığını ortaya koydu.

Buna rağmen her iki bilim insanı da esirin varlığını reddetmedi, aksine kendi deneylerinin başarısız olduğu düşüncesi ile esir fikrini savunmaya devam ettiler. 1907 yılında bu deney sayesinde aldıkları nobel ödülü bile fikirlerini değiştirmeye yetmedi…

maxresdefault

Bugün ışığın tıpkı sudaki dalgalar gibi yayıldığını ama aynı zamanda parçacık özelliği gösterdiğini de biliyoruz.

Esir hakkındaki tüm bu belirsizlikler ve başarısızlıklar, bu dayanaksız ve çürük fikrin, bilim gibi sağlam ve kesin bir olgu önünde giderek önemini yitirmeliydi. Yitirmeliydi ancak, yitirmesi için elimizde ışığın doğasını daha iyi açıklayan başka bir açıklama mevcut olmalıydı.

Tüm bunlardan yaklaşık 100-150 yıl sonra gelen Kuantum ve Einstein’ın Görelilik Kuramları, Işık ve Işığın doğasını daha iyi açıklayan teoriler olmaları nedeniyle, Esiri kaldırıp çöpe atmamızı, ancak hala belirsizlik ve yetersizliklerinden ötürü varolup olmadığını bilmediğimiz ve bilemeyeceğimiz bir olay haline getirmişti.

Son bir bilgi olarak eklemek gerekir ki; Işık, elektromanyetik bir dalgadır ve hem dalga hem de parçacık özelliği göstermektedir. Bu konularda Thomas-Young deneyi araştırabilir, Kuantum Kuramı ve Görelilik Kuramlarının ışık hakkındaki yorumlarına bakılabilir.

Kemal Cihat Toprakçı

Hep daha fazla okumak gerekir...

Yorum

Yazar Hakkında

Kemal Cihat Toprakçı

Akdeniz Üniversitesi İngiliz Dili ve Edebiyatı öğrencisidir.

Karaman doğumlu olup, astronomiye küçük yaşlardan beri ilgi duyan yazarın bugüne kadar Türkiye'nin pek çok bilim-astronomi portalında yazı ve makaleleri yayınlanmıştır. Ayrıca yazarın, Shumen Üniversitesi'nde görev yapan Dr. Sunay Ibryamov tarafından çevirisi yapılarak Bulgaristan astronomi gazetesine kazandırılmış bir yazısı da bulunmaktadır. Kozmik Anafor'dan ayrılmış, şu an www.rasyonalist.org sitesinde yazarlık yapmaktadır.