Zaman, Kütle, Hız ve Enerji (E= mxc2)

Evrendeki her şey. Aşırı genelleme olduğunu biliyorum fakat. Ya maddedir ya da ışık. Basitçe böyle ifade edebiliriz. İkisini ayıran şey ise sabit kütlesidir. Maddenin kütlesi vardır. Işığın. Yoktur.

Ama burada bir sıkıntı var. Kütle dediğimiz şey temel, değişmez bir özellik değil. Geçici bir özellik. Sadece parçacıklar arasındaki etkileşimler sonucunda ortaya çıkan bir sonuç.

Misal. Bir kara deliği düşünün. Biliyorsunuz. Koca koca yıldızları şekerleme gibi yutabilen canavarlar. Fakat menüleri de gayet geniş. Maddeyle yetinmiyorlar. Işığı da yiyorlar.

İşte sıkıntı da burada. Işık kütlesiz diyoruz fakat kara delikler ışığı yediğinde ne oluyor biliyor musunuz? Kilo alıyorlar. Evet. Su içsem bile yarıyor diyoruz ya. Işığı yese bile kilo alıyor kara delikler. Büyüyorlar. Kütleleri artıyor.

Çünkü ışık. Hapsedildiği zaman kütle kazanıyor. ''Confinement.'' Yani ışığın hapsi derler zaten fizikte buna. Kütle de bu hapisten çıkıyor. 

Ama bunun için illa ki bir kara deliğe de ihtiyacınız yok. Yeterince ışığı bir noktada bir araya getirebilirseniz zaten kendi kendine bir kara deliğe dönüşecektir. ''Kugelblitz'' diyoruz buna da. Kelime anlamı ile “ışık topu”. Ve sağlam temellere oturtulmuş bilimsel bir olgudur. Genel görelilik ve kütle ve enerji eşliğine göre yeterince ısı, ışık veya ışımayı belirli bir noktaya hapsettiğinizde kendi içine çökerek gerçekleşir.

İşte bu Kugelblitz dediğimiz şey de kütlesiz şeylerden oluşan bir kütle.

Ve bu bize hiç yabancı bir olgu da değil.

Sen. Evet sen de aslında öylesin. İNSAN BİR ENERJİ FORMU, YILDIZ TOZU VE NİCESİ

Bir insanın kütlesi her şeyde olduğu gibi atomların merkezindeki proton ve nötronlardan gelir.

Ve proton ve nötron derken de bilyeler gelmesin aklınıza. Bu atom çekirdeğinin kütlesinin %99’u da aslında kütlesiz gluonlardan gelir. Proton ve nötronları oluşturan quarkları bir arada tutan kütlesiz parçacıklardır gluonlar. Adı üstünde. Gluon. İngilizce “glue” yani yapıştırıcı kelimesinden türetilmişlerdir. Bu gluonlar kütlesiz olmalarına rağmen 1 femto-metre yani 1 metrenin katrilyonda biri gibi bir alana sıkıştıkları için kütle kazanıyorlar.

Yani kısacası biz de aslında kütlesiz parçacıklardan oluşuyoruz. Daha geniş bir alanda bomboşuz aslında. Bu şu anlama geliyor. Işıktan yani fotonlardan oluşsaydık da çok bir şey fark etmeyebilirdi. Belirli bir alanda sıkışmaları yine kütle kazanmanıza neden olurdu. En önemlisi bu halinizle yine zamanı da deneyimleyebilirdiniz.

Peki sizi oluşturacak fotonlar belirli bir alana sıkışmış olmasaydı? O zaman zaten bir “şey” olmazdınız.

Ama en can alıcı soru şu. Peki siz tek bir “foton” olsaydınız ne olurdu? Bir foton olarak evren sizin için ne ifade ederdi? Neleri deneyimleyebilir, neler sizin için anlamsız olurdu? Garip bir soru biliyorum. Ama cevabı bize çok şey öğretebilir.

Şimdi tek bir foton olduğunuzu hayal etmeye çalışın. Bir ışık parçacığı olarak yaşadığınızı. Elbette tek bir foton büyük ihtimalle bilinçli bir birey olamayabilir fakat bu ufak pürüzü bilim aşkına bir kenara bırakabiliriz.

Sorumuz bu. Bir foton olarak nasıl bir deneyim sizi bekliyor?

Tabi ki ilk olarak bayağı hızlı bir hayatınız olurdu. Tam olarak ışık hızı kadar hızlı. Pek deneyimleyebildiğimiz bir şey değil bu insan olarak. Yine de hareket eden varlıklarız. Çok zorlarsak saatte 40 km koşabiliriz. Arabayla saatte yüzlerce km yapabilir. Bir uçakta saatte bin km üzerine çıkabiliriz. Hatta bu zamana kadar elbette bir uzay mekiği ile bir insan saatte 40.000 km’ye kadar ulaşabildi.

Ciddi bir hız bu.

Ama bir ışık için. Çocuk oyuncağı.

Işık hızı ile gitmenin ne demek olduğunu tam olarak kavrayabilmek için biraz teknik konuşmamız ve momentumdan bahsetmemiz şart.

Şu anda sabit bir şekilde oturuyorsanız momentumunuz sıfırdır. Hızlandıkça momentumunuz da artar. Çok basit “doğrusal bir ilişki” bu. Ama çoğu doğrusal ilişki gibi bunun da limitleri var.

Bu limit de hata payının %1’i kadarında aralıktır aslında.

İşte bu zamana kadar bir insan ışık hızının sadece %0,004’üne ulaşabilmiştir. Bu da gayet limitlerin içinde. Sorun yok. İnsanın yaşadığı evren içinde bu doğrusal ilişkiler o nedenle sorunsuz çalışıyor. Fakat ışık hızına yaklaştığınızda bu hata payı üstel olarak artar. Ve bir insan ışık hızına ulaştığında momentum sonsuz olmak durumunda. Sonsuz momentum? İşte bu garip.

Işık bunu nasıl yapıyor peki? Kütlesiz olarak…

İşte başta bahsettiğimiz kütle olgusu bu yüzden önem kazanıyor.

Standart modele baktığımızda fotonun sabit kütlesinin sıfır olduğunu görürüz.

Bunun neden önemli olduğunu daha iyi anlamak için momentum olayını biraz daha kurcalayalım. Ve tabi ki Albert Einstein bize yardım etsin burada. Özel görelilik teorisindeki momentum denklemine dikkatli bakarsak velocity yani hızı iki yerde de görebiliriz. Biri üstte biri altta. Bir insan ışık hızına yaklaştıkça kesirin alt kısmı sıfıra yaklaşır ve momentum da sonsuzluğa. Ancak bu sadece üst kısım normal bir sayı ise geçerlidir. Bizim durumumuzda insanın kütlesi çarpı ışık hızı. Foton gibi kütlesiz parçacıklar ise işte bu sorundan bir kaçış yolu buldular. Belirsiz formlar. Kalkülüsten selamlar.

Sıfır ve sonsuzluğun garip bir şekilde sıfır olmayan bir sayı doğurmasından bahsediyoruz. Çok acayip. Ve belirsiz form dediğimiz olgular da sıfır bölü sıfır, sonsuzluk bölü sonsuzluk, sıfır çarpı sonsuzluk, sonsuzluk eksi sonsuzluk, sıfır üstü sıfır, sonsuzluk üssü sıfır.

İşte bunlardan ilki fotonların bulduğu kaçış yolu.

Üstteki de alttaki de sıfır olduğu sürece ki ışık kütlesiz olduğu için durum bu. Bu durumda sonsuz olmayan bir momentum karşımıza çıkıyor. Işık hızının gizemi tam da karşımızda, matematiksel olarak duruyor.

İşte bu ışığın yerine geçtiğimizde biz acayip şeyler olmaya başlıyor. Işık hızına yaklaştıkça bildiğimiz uzunluk hesabı çöküyor. Uzunluklar kısalmaya başlıyor. Sadece o da değil. Zaman da sabit değil biliyorsunuz. O da kısalıyor. Kısaldıkça kısalıyor. Ve tüm bunlar da “neye göre” sorusuna yol açıyor. Görelilik derken de bundan bahsediyoruz. Kime göre kısalıyor zaman ve mesafeler? Işık hızına yakın giden bir rokete baktığımızda boyutunun daraldığını görüyoruz mesela, içindeki zamanın da. Roket içindeki bir kişi için de aynı şey evren için geçerli. Ona göre de evren daralıyor. Zamanı yavaşlıyor. Özel görelilik iş başında.

Ama şunu biliyoruz. Bir kütleniz varsa ki bir roketin kütlesi var, asla ışık hızına ulaşamazsınız. Zaman da asla durmaz. Çok yavaş olsa da akmaya devam eder.

Fakat bir foton? Tam da ışık hızında hareket eder. Zaten başka hız da bilmez bir foton. Denkleme ışık hızından başka bir şey koyduğunuz zaman foton için momentum sıfırlanmak zorunda. Bu da ne anlama geliyor biliyor musunuz? Fotonun aslında olmadığı anlamına. BEN ASLIĞINDA YOĞUM YOK Kİ :D

Yani bir foton aslında ışık hızında hareket etmek zorundadır. Yoksa var olamaz. Ve bir foton açısından da evren aslında sıfır kalınlıktadır ve zaman da sonsuzluğa doğru kısalır. Zaman da yoktur. Serbest bir foton için aslında yaratıldığı an yok olduğu andır. Tüm hayatı doğduğu anda tamamlanmıştır.

Çünkü bir foton için “hiçbir şey” olmaz. Çevresinde. Hiçbir şey yaşanmaz. Çünkü çevresinde bir evren yoktur. Deneyimleyebileceği bir şey yoktur.

ZAMAN = DENEYİMLEME

Yani bedenimiz fotonlardan oluşsaydı evet bir şey olmaz, hala kütlemiz olurdu. Zamanı deneyimleyebilirdik. Fakat evrende serbest bir şekilde dolaşan tek bir foton olsaydınız. Siz zaten doğduğunuzda ölmüş olurdunuz.

Hatırlayın. Aynı yaşlarda ikizlerden biri astronot oluyor ve ışık hızına yakın seyahat edebilen bir roketle gidiş geliş 1 yıl kadar süren bir seyahat ediyordu.

Roketteki ikiz için bu süre biraz uzun ve sıkıcı gelebilir, biraz canı sıkılır ama o kadar. Dünyadaki ikiz ise bu bir yılda evlenebilir, çocukları olur, dünyayı dolaşabilir, iş kurabilir, emekli olabilir… 1 yılda.

Ama asıl sıkıntı burada değil. Dünyada kalan ikiz için roketteki kardeşi ışık hızına yakın seyahat etmiş ve saati yavaşlamış görünür.

Ama tam tersi de doğru. Yani roketteki kardeşe göre de dünyadaki kardeşi ışık hızında hareket etmiş ve saati yavaşlamıştır.

Görelilik göreliliktir. Kimsenin “bakış açısı” özel değildir aslında. Görelilik herkes için geçerlidir. Yani aslında roketteki kardeşe göre dünyadaki kardeş yaşlanmamış, olduğu gibi kalmıştır.

Buradaki ikilemde kazanan kimdir peki?

Aslında dünyadaki. Çünkü gidip gelen o değildir. Ve roketteki kardeş aslında düz bir çizgide, aynı hızda seyahatine devam etse ikisinin bakış açısı da birbirine göre değişmeyecektir. Sorun olmayacaktır. İkisi de haklıdır.

Ancak roket yavaşlayıp, durup, geri döndüğünde işte simetri bozulur. Çöker. Ve bu ikiz dünyaya döndüğünde çarpıcı gerçekle karşı karşıya kalır. Dünyadaki hayatına devam etmiş ve artık çok yaşlanmıştır. Ve bunu geri döndürmeleri de artık mümkün değildir.

Ve aslında bir ışık olsaydınız ve ışık hızında hareket etseydiniz bu ikizlerin yaşadığının nirvanasını yaşardınız.

Yani eğer siz bir ışık tanesi olsaydınız, olmazdınız.

Hiçbir şey deneyimleyemezdiniz.

Zamanı bile.

Yani aslında bizim zaman dediğimiz şeyden ışığın haberi bile yok.

Işık dediğimiz şey zamandan bağımsızdır.

Işık zamansızdır.

******************************************

Klasik fiziğin babaları olarak kabul edilen Galileo, Newton gibi isimlere göre.

Zaman mutlaktır, değişmezdir, sabittir, her şeyden bağımsız akıp gider. Özellikle “mutlak zaman” dendiğinde Newton gelir herkesin aklına.

Ama.

Bern kentinde bir patent ofisinde çalışan genç bir adam vardı hatırladınız mı?

Bir gün günlüğüne ne yazmıştı biliyor musunuz?

“Newton. Çok üzgünüm…”

Newton, Descartes, Galileo, Maxwell ve onlarca başka bilim insanı. Tarihi değiştiren onlarca isim. Hepsine bir nevi “diss” atıyordu bu cümlesiyle. “Beyler. Üzgünüm. Ama o iş öyle değil.” diyordu. Bizim asi gencimiz… Albert Einstein.

Öğrenciyken şunları söylemiş olan biri

“Şu olgu ya da bu olgu beni ilgilendirmiyor. Ben Tanrı’nın düşünce biçimini öğrenmek istiyorum. Gerisi teferruat benim için.”

Ölmeden bir saat önce bile not defterini ve kalemini eline alıp Tanrının zihnini çözmek için gerekli olan son adımı atmak üzere, Her Şeyin Teorisini yazmaya çalışırken ölen bir adam…

Çok bahsedeceğiz Einstein’dan çok. Sevabıyla günahıyla. Her şeyiyle. Elim o kadar dolu ki bu adamın hayatı ve bakış açısı ile ilgili.

Ama bugün.

Bugün “ZAMAN”dan bahsedeceğiz.

Ve ZAMAN’ı anlamak ve anlatmak için önce zamanda bir geriye gitmemiz lazım.

Her şeyin başladığı yere.

Merak etmeyin. Yunan mitolojisine ya da antik çağların filozoflarına kadar uzanmayacağız. Aristo’nun, Kopernik’in üzerine kafa yorduğu bir konu. Gerekirse ayrıca tartışabiliriz ama Zaman olgusunun bilimsel açıdan ilk kez çalışıldığı zamana. 16. Yüzyıla bir gidelim.

Ne yüzyılmış değil mi? Galileo, Newton, Barrow, Descartes… 17. Yüzyıla uzanan bir aydınlanma çağından bahsediyoruz burada.

Ve ilk olarak Galileo Galilei ile zamanı çalışıyor insanoğlu.

Isaac Barrow ve Isaac Newton ile de neredeyse son halini alıyor yüzyıllarca kabul edilecek zaman kavramı.

Tüm bu bilim insanlarına göre zaman az önce de bahsettiğimiz gibi mutlak ve evrenseldi.

Bu şekilde tanımlanan zamana Newton Zamanı da denir ayrıca. Ve bu “mutlak” olduğu kabul edilen zaman kavramı herkes için aynı, evrenin her noktasında sabit bir hızla ilerleyen, ölçülebilen ancak algılanamayan bir şeydi. Newton özellikle zaman ve mekanın objektif gerçekliğin tamamen ayrı unsurları olduğuna inanıyordu. Ve evrende hiçbir şey kalmasa, yok olsa dahi kendi başına var olmaya devam edeceğine inanıyordu.

Shakespeare ne demişti?

“Dünya bir sahne”

Ve Newton’a göre bu sahnede değişmeyen tek şeydi işte zaman. Dünyayı kökünden değiştiren kütle çekimi, hareket yasalarını anlatırken de dokunmadığı, sabit olarak kabul ettiği şeydi.

Newton’ın ömrü boyunca çözemediği bir sorun. “Tanrı’nın bir işi olduğunu, bizim algılamamızın çok da mümkün olmadığını” düşündüğü bir sorun işte.

Bunun en belirgin göstergesi güneş sistemimizde bulunan Merkür gezegeninin hareketinde saklıydı. Newton’ın yasaları her şeyi, elmanın hareketinden dünyanın yörüngesine kadar her şeyi tam olarak hesaplayabiliyordu ama işte Merkür bir türlü bu hesaplamalara uymuyordu. Sürekli yörüngesinde bir sapma oluyordu. “Tanrı’nın işi olmalı bu” dediği yer de burası işte. Hatta bazı bilim insanları bunu açıklamaya çalışırken bizim göremediğimiz Vulcan adını verdikleri başka bir gezegen olduğunu düşünmüşlerdi. Ancak başka bir gezegenin kütleçekim etkisi ile açıklanabilirdi bu Merkür gezegeninin yörüngesindeki sapma. Ama yoktu işte. Yok oğlu yoktu. Merkür’ün yörüngesinin tüm yasaları inkar etmesinin bir açıklaması yoktu!

Zaman sabit olduğu sürece de olmayacaktı.

Şimdi burada sizden bir şey isteyeceğim.

Çok ama çok zor. Biliyorum. Ama. Sizden “zaman” ile ilgili bildiğiniz her şeyi unutmanızı istiyorum. Zamanın nasıl geçtiğini, düz bir çizgi şeklinde aktığını, doğum-ölüm arasında bir çizgi halinde yaşayıp gittiğimizi, zamanın herkes için aynı olduğunu, nerede nasıl yaşadığınızdan bağımsız olarak her yerde herkesin aynı zamanı yaşadığını. Unutun. Çünkü bu algıyı tamamen yıkmamız gerekiyor. Çünkü yanlış. Hepsi yanlış…

Kim diyor bunu?

İlk önce Wilhelm Leibniz diyor bunu. Leibniz için önce, sonra veya birbiriyle eş zamanda olan olaylar vardı. Zaman, sadece bu ilişkileri zihnimizde organize etme şekliydi. Sonra bağımsız bir şekilde daha filozofik bir bakış açısıyla Immanuel Kant da katıldı. Immanuel Kant, zamanın kendiliğinden var olan bir şey, ya da kendiliğinden var olan şeyler arasındaki ilişkilerin bir sıralaması olmadığını savundu. Kant’a göre zaman, sadece zihinlerimizin sahip olduğumuz tecrübeleri organize etme şekliydi. Kant, zihnimizin dışında ve bizden bağımsız kendiliğinden var olan şeylerin aslında zamanda olmadığını öne sürdü.

Fakat tüm bu tartışmalara Albert Einstein son noktayı koyacaktı.

Fiziğin ve Einstein’ın mucizevi yılı olarak bilinen 1905 yılında Özel Görelilik Teorisinin de olduğu 4 tane inanılmaz araştırma yayımlayacaktı ve daha sonra 10 yılı aşkın bir kamp döneminin ardından Genel Görelilik Teorisini de yayımlayarak tarihe adını asla silinmeyecek şekilde yazdıracaktı.

Bunlar öyle tek cümleyle anlatılacak şeyler değil ve daha sonra bayağı detaylarına gireceğiz ama biz odağımızı kaybetmeyelim.

Zaman nedir?

Newton hayranı da olan Einstein’ın kafasını en çok kurcalayan soruydu bu.

Çünkü Einstein, Maxwell’in denklemlerini gördükten sonra bir şeyden emindi artık. Evrende sabit olan tek şey ışık hızıydı. Nereden baktığınıza, nerede durduğunuza bakılmaksızın sürekli aynı hızda hareket eden, sabit olan tek şey ışığın hareketiydi.

E bu durumda newton’ın yasalarında bir şeylerin değişmesi gerekiyordu. Bir şeyler sabit olamazdı. Özellikle zaman. Sabit olamazdı…

Gelin bir örnekle ilerleyelim.

Bir felaket senaryosu ile.

Güneşin yok olduğu bir senaryo. Bir gün, güneşimiz önceden de fark edemediğimiz bir şekilde birden yok olsa. Bu senaryoyu Newton’ın kütleçekim kanunu ile ele alırsak olacak olan şu. Dünya anında yörüngesinden çıkar ve uzay boşluğuna doğru yol alır. Anında. Çünkü Newton’un kütleçekim yasasına göre birbirine çekim uygulayan iki cisim arasında bir halat varmış gibi düşünebilirsiniz. Sanki büyük olan küçük olan cismi uzanmış ve tutuyormuş gibi. Sabit ve anlık bir güç. Fakat Einstein’a göre bu imkânsızdır. Çünkü evrende sabit olan ışık hızıdır ve hiçbir şey ışık hızını geçemez. Evrensel limitimizdir ışık hızı. Ve güneş ışığının dünyamıza ulaşması ise yaklaşık 8 dakika sürmektedir. Ve kütleçekim kuvveti de tam olarak ışık hızında hareket ettiğine göre güneş şu anda yok olsa biz 8 dakika boyunca hiçbir şey olmamış gibi yaşayabilecektik. Ve garip olan şu. Newton’ın yasaları ile yaşayıp gidebilirdik. Hiç farkında bile olmazdık. Çünkü günlük hayatta bizim algılayabileceğimiz bir durum değil bu. Newton günlük hayatımızda algılayabileceğimiz kadarı ile ve güneş sistemimizdeki cisimlerin hareketlerini %99 oranında doğru hesaplayabilmişti.

Fakat bizim için sorun olmayan o %1 Einstein gibi insanlar için sorundu ve her şeyin bir açıklaması olmalıydı. Einstein. Nasıl vardı bu sonuca peki? Einstein aslında 16 yaşındayken bunun farkına varmıştı. Düşünce deneyleri meşhurdur Einstein’ın. Kafasında herhangi bir durumu canlandırabilir ve bununla cevaplar arardı.

İşte 16 yaşında kafasında kurduğu bir düşünce deneyinde bir tren ve iki insan vardı. Biri trenin içinde ve biri de dışarıda trene bakıyor. Tren ise çok çok yüksek hızda hareket ediyor. İşte bu trenin arka tarafında 100 metre aralıklarla 2 tane ağaç olduğunu ve bu iki ağaca aynı anda yıldırım düştüğünü farz edelim. Einstein’ın düşünce deneyine göre trenin dışında duran kişi için bu olay aynı anda gerçekleşir. İki ağaca da aynı anda yıldırım düşer. Ama hızla giden trende bulunan kişinin bakış açısından önce ilk ağaca yıldırım düşer ardından bir süre sonra diğerine…

Şimdi görelilik, izafiyet kavramları biraz daha anlamlı gelmeye başladı mı? Aynı olay. İki farklı insan. İki farklı zaman. Nasıl mümkün?

Şimdi biraz daha farklı bir örnekle Işık Hızının nasıl sabit olduğunu oturtmaya çalışalım. Günlük hayatta bizim algıladığımız şekliyle hız da görecelidir ve toplama çıkarma şeklinde referans noktasına göre hesaplanır.

Yani iki araba düşünün. İkisi de saatte 60 km hızla ilerliyor olsun yan yana. İki arabadaki insanlar için diğer arabanın hızı kendi referans noktalarına göre sıfırdır. Yani hareket etmiyordur. Ama diğeri 80 km hıza çıktığında 60 km hızla giden araç için o araç 20 km hızla hareket ediyordur. Temel kanun bu. Ama ışık hızında bu işe yaramıyor.

Mesela. Işık hızı tam olarak saniyede 299.792.458 metredir. Ama hesaplama kolaylığı açısından 300 milyon metre / saniye diyelim ve bir uzay gemisi inşa edelim ve bu uzay gemisi saniyede 150 milyon metre hızda gidebilsin ve bir ışık parçacığının yanında hareket edelim. Normal şartlarda bu uzay mekiğinden bu ışık parçacığının hızını ölçtüğümüzde sonucun 150 milyon / bölü saniye çıkması gerekiyor değil mi?

İşte değil. İster durduğun yerden ölç ister ışık hızının yarısına ya da 100’de 90’ına ulaş. Nereden ölçersen ölç ışığın hızı tam olarak saniyede 299.792.458 metre çıkacaktır.

NASIL YA? NASIL?

Anlatalım. Yani. Anlatmaya çalışalım.

E = mc2

Fiziğin en bilinen denklemi. İlla ki duymuşsunuzdur.

Burada E enerji m kütle c2 ise ışık hızının karesidir.

Ve bu denklemi Einstein ilk yazdığında m = E / c2 şeklinde yazmıştı. Yani. Enerji ve kütle yer değiştirebiliyor.

Yani enerji ve kütle.

Sıkı durun.

Aslında. Aynı şey.

Yani gördüğünüz, bildiğiniz her şey, somut olarak tutabildiğimiz, gözlemleyebildiğimiz her şey. Aslında enerji. Siz. Enerjiden meydana geliyorsunuz. Ve çok ciddi bir enerjiden bahsediyoruz.

Mesela bir adet ataşı ele alalım. Şu kağıtları tutturduğumuz şey.

Bu ataşı meydana getiren her bir atomu enerjiye dönüştürebilseydik ortaya 18 kiloton kuvvetinde TNT patlayıcıya eşdeğer bir enerji açığa çıkardı. Ve bu da hiroşimaya atılan atom bombasına yakın bir kuvvet demektir…

Bahsedeceğiz bunlardan da…

Ama konudan sapmadan bu denklem, dolayısıyla Einstein şunu söylüyor.

Bir nesnenin hızı arttıkça enerjisi de artar ve dolayısıyla kütlesi de artar ve ışık hızına yaklaştıkça bu hızı koruması için sonsuz evet sonsuz enerjiye ve dolayısıyla kütleye ihtiyaç duyar ve işte bu nedenledir ki ışık hızını geçmek imkansızdır.

Burada bizim algı sınırlarımızı zorlayan asıl nokta ise şu.

Bizim algıladığımız fiziğe göre hız x süre = mesafe’dir. Ama işte bu denkleme ışık hızını koyduğunuzda bizim bildiğimiz haliyle fizik kuralları işlemiyor. Çünkü, söylediğim gibi, ışık hızı sabit. O nedenle zaman ve mesafede farklılıklar olması gerekiyor.

İsterseniz son bir örnekle toparlayalım.

Ahmet ve Ayşe isminde ikiz kardeşlerden bahsedelim.

İkisi de astronot olsun ve bize bu yasayı kanıtlamak amacıyla bir deneye katılsınlar.

Ahmet dünyada kalsın ve Ayşe de ışık hızının %99. 997’sine ulaşabilen bir uzay mekiği ile 1 yıl sürecek bir yolculuğa çıkmış olsun. Bu yolculuk başladığında ikisi de 30 yaşında olduğunu varsayarsak 1 yıllık yolculuk sonrasında Ahmet ve Ayşe buluştuğunda Ayşe haliyle 31 yaşında olacak ama dünyada kalan Ahmet tam 81 yaşında olacaktır. Bu hızda hareket eden biri için zaman çok çok yavaşlayacaktır.

Ve Ahmet ile Ayşe de aralarında 51 yıl yaş farkı olan ilk ikizler olacaktır muhtemelen.

Bu arada bu teori gerçek hayatta da 1971 yılında kanıtlandı. Hafele-Keating deneyi olarak bilinen deneyde birbirlerine senkronize edilmiş üç atom saatinden ikisini birbirlerine zıt yönde biri doğuya diğeri batıya olacak şekilde uçağa bindiriler. Üçüncüsü ise havaalanında bırakılır. Uçaklar iniş yapar ve üç atom saati kontrol edilir; artık senkronize değillerdir. Doğu yönünde uçan uçağın saati, havaalanında kalana kıyasla saniyenin milyarda 59’u kadar geridir. Batı yönünde uçan ise saniyenin milyarda 273’ü kadar geridir.

Algılaması çok güç değil mi? İnsanın aklı bir türlü kabul edemiyor.

Fakat günlük hayatımızı etkileyen sadece bir örnek bile bu teorinin önemini anlamamız için yeterli olabilir belki de. GPS sistemleri mesela. Yörüngede bulunan uydular oldukça yüksek hızlarda hareket ettikleri için çok az da olsa zaman farkı oluşuyor ve bu zaman farkı sürekli senkronize ediliyor. Aksi taktirde şu anda Google map gibi uygulamalardan baktığınızda konumunuz kilometrelerce sapabilir ve hiçbir şeyin yerini tam olarak saptayamazdık.

Ve tüm bu bahsettiklerim Albert Einstein’ın 1905 yılında yayımlamış olduğu Özel Görelilik Teorisinin çok çok kısa bir özetiydi.

Henüz kütleçekiminden ve genel görelilik teorisinden bahsetmedik. Ya da Einstein’ın da tıkanıp kaldığı “Kuantum” dünyasından.

Henüz yeni başlıyoruz diyebilirim o nedenle.

Bahsettiğim tüm kanunlar, teoriler, örnekler… İnsan bir noktada “benim günlük hayatım için bu ne ifade ediyor” diye sorabiliyor. Ben de düşünmüyor değilim kimi zaman. Algılaması o kadar güç geliyor ki… Bırakmak istiyor.

Ama sonra kendimi evreni düşünürken buluyorum. Ve az önce bahsettiğim “enerjiyi” düşünürken. Hepimizin. Her şeyin. Enerjiden ibaret olmasını.

Zamanın. Tamamen bir yanılsama olmasını.

Her şeyin, olaylara bakış açımızın, dertlerin, tasaların, sevinçlerin, hüzünlerin… Her şeyin göreceli olmasını. Nereden baktığımıza göre değişmesini…

Tüm bunları düşündüğümde fizik diyorum… Bana aslında beni anlatıyor.

Ve tüm bakış açımı değiştiriyor. Hayata, evrene, olan bitene, tüm sosyal problemlere, siyasete, maddeye, psikolojiye, kendime olan…

Bakış açımı…

Kökünden değiştiriyor…

Kaynaklar

https://bebarbilim.net/insan-isik-olarak-dogsaydi-bir-fotonun-yasami/

https://bebarbilim.net/zaman-nedir/