Rap Arşivi

Charles Darwin

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.

Albert Einstein

- “Okula gitmem neden gerekiyor, babacığım?” Sert görünüşlü baba, sekiz yaşındaki oğlunu tepeden süzdü.

- “Albert, kara cahil biri olarak mı büyümek istiyorsun, yoksa?”

- “Kara cahil de ne demek?”

İyi döşenmiş geniş salonun öbür ucundan bir kahkaha yükseldi. Baba ile oğul, birlikte, büyük piyano başındaki anneye döndüler.

- “Ah Hermancığım, bilmiyor musun, o oyunda Albert’le başa çıkamayacağını?” “Doğrusunu istersen, ne demek istediğini anlayamıyorum.” diye kekeledi kocası.

Eski bir Macar halk şarkısını çalmayı sürdüren bayan Einstein,

- “Haydi, haydi, bilmezlikten gelme. Bilmiyor muyum sanki, Albert’i soru sormaktan vazgeçirmek için sorusuna soruyla yanıt vermek taktiğini!” Ama görüyorsun ya, yürümüyor!” dedi.

Albert seğirterek annesinin yanına gitti; tuşlar üzerinde kayan usta parmaklar ona bir anda ne sorduğunu unutturmuştu. Piyano şarkı söylüyordu, adeta! İki tuşa sert bir vuruşla çalmasını noktalayan anne, taburesinde döndü, oğlunu kolları arasına aldı. Albert’in koyu gür, dalgalı saçlarının üstünden kocasına gülümsedi: - “Görüyorsun ya, Albert’i soru sormaktan alıkoymanın bir yolu vardır: benim müziğim!”

Baba da gülümsedi; bir şey demeğe kalmadan, oğlan annesinin kucağında dönerek,

- “Soru sormak kötü bir şey mi?” diye sordu. Bu kez gülme sırası babasındaydı:

- “İşte sana! Boşuna övünme, senin müziğinin de onu durduracağı yok.”

Anne kocasını duymazlıktan gelerek, oğluna döndü:

- “Soru sormanın hiçbir kötü yanı yok, tatlım. Yeter ki, soruların karşındakini küçük düşürmeye ya da kırmaya yönelik olmasın!”

- “Ama ben öyle bir şey yapmıyorum, anneciğim. Bilmediğim o kadar çok şey var ki, sorarak öğrenmek istiyorum; her şeyi öğrenmek istiyorum.”

Anne gururla gülümsedi; baba ise biraz duraksamalı,

- “Peki, dediğin gibi gerçekten her şeyi öğrenmek istiyorsan yavrum, okula neden gitmen gerektiğini nasıl sorabilirsin? Okul soruların yanıtlandığı yer değil midir?” diye araya girdi.

- “Değildir, babacığım!” dedi çocuk. “Yanıtlamak şöyle dursun, soru bile sordurmuyorlar, insana. Okuldan hoşlanmıyorum. Hapishanedeymişim gibi sanki. Öğretmenler gardiyanlardan farksız; sıralar arasında gidip gelen gardiyanlar!”

Karı koca birbirlerine tedirgin gözlerle bakıştılar. Albert’in bu suçlamalarına ne diyebilirlerdi ki…

İşte her şeyi sorgulayan bu çocuk, ilerde büyük bilimsel atılımların yanı sıra özentisiz, erdemli bilge kişiliğiyle de tüm dünyanın ilgi odağı olacaktı.

Albert Einstein, Güney Almanya’nın Ulm kentinde dünyaya geldi. Küçük bir elektrokimya fabrikasının sahibi olan babası başarılı bir iş adamı değildi. Annesinin dünyası müzikti; özellikle Beethoven’in piyano parçalarını çalmak en büyük tutkusuydu. Aile Musevî kökenliydi, ama dinsel bağnazlıktan uzak, açık görüşlü, kültürel etkinliklerle zengin bir yaşam içindeydi. Ne var ki, çocuğun ilk yıllardaki gelişmesi kaygı vericiydi. Özellikle konuşmadaki gecikmesi aileyi telaşa düşürmüştü.

Albert, içine kapanıktı; çocukların arasına katılmaktan, oyun oynamaktan hoşlanmıyordu. Okulu sıkıcı buluyor, ezbere dayanan eğitim disiplinine katlanamıyordu. “Gimnazyum”da geçen orta öğrenimi mutsuz ve başarısızdı. Mühendis amcasının özel ilgisi olmasaydı, belki de öğrenimden tümüyle kopacaktı. Amca, yeğene cebir ve geometriyi sevdirdi. Geometri özellikle Albert’i bir tür büyülemişti.

Einstein, yıllar sonra amcasına borcunu şöyle dile getirir: “Çocukluğumda yaşadığım iki önemli olayı unutamam. Biri, beş yaşımda iken amcamın armağanı pusulada bulduğum gizem; diğeri on iki yaşımda iken tanıştığım Öklit geometrisi. Gençliğinde bu geometrinin büyüsüne girmeyen bir kimsenin ilerdi kuramsal bilimde parlak bir atılım yapabileceği hiç beklenmemelidir!”

Einstein, yüksek öğrenimini güç koşullara göğüs gererek Zürih Teknik Üniversitesi’nde yapar. Mezun olduğunda iş bulmak sorunuyla karşılaşır. Üniversitede asistanlık bir yana orta okul öğretmenliği bile bulamaz. Sonunda bir okul arkadaşının yardımıyla Bern Patent Ofisi’nde sıradan bir işe yerleşir; ama asıl dünyası olan bilimden kopmaz; çok geçmeden büyüsü bugün de süren devrimsel atılımlarıyla yaratıcı dehasını kanıtlar. 1905′te Annalen der Physik dergisinde yayımlanan üç çalışmasının her biri, fizik tarihinde bir dönüm noktası sayılabilecek nitelikteydi.

Bunlardan biri, şimdi “fotoelektrik etki” dediğimiz bir olaya ilişkindi. Newton, ışığı tanecikler akımı, kimi bilim adamları ise dalga devinimi diye nitelemişti. Aslında ışığın davranışını açıklamada iki kuramın birbirine bir üstünlüğü yoktu; ancak, Newton’un adı parçacık kuramına bir tür ağırlık sağlamaktaydı.

Ne var ki, 19. yüzyılın başlarında Young’la başlayan, Fresnel ve daha sonra Faraday ve Maxwell’in çalışmalarıyla pekişen deneyler dalga kuramına belirgin bir üstünlük sağlamıştı. Einstein’ın fotoelektrik çalışması bu gelişmeyi bir bakıma tersine çevirmekle kalmaz, Planck’ın 1900′de ortaya sürdüğü kuantum teorisini de çarpıcı bir biçimde doğrular.

Daha az bilinen ikinci çalışma “Brown devinimi” denen bir olayı açıklıyordu. 1850′lerde İngiliz botanikçisi Robert Brown, mikroskopla polenleri incelerken, taneciklerin su içinde gelişigüzel sıçramalarla devinim içinde olduğunu gözlemlemişti. Ancak bu gözlem 1905′e dek açıklamasız kalır.

Einstein’ın bugün de geçerliliğini koruyan açıklaması oldukça basittir: Son derece hafif olan polenlerin ani kımıltıları, su moleküllerinin çarpmalarıyla oluşuyordu. Gerçi molekül kavramı yeni değildi; ancak en güçlü mikroskop altında bile görülemeyecek kadar küçük olan moleküllerin varlığı ilk kez bu açıklamayla kanıtlanmış oluyordu.

Yüzyılımızın başında Ernst Mach gibi kimi seçkin fizikçilerin bile gözlemsel kanıt yokluğu gerekçesiyle atom teorisine uzak durdukları bilinmektedir. Öyle ki, bu olumsuz tutum, gazların kinetik teorisinin kurucusu Boltzman’ı intihara sürükleyecek kadar ileri gitmişti. Einstein’ın açıklaması, bu tutuma son vermekle fiziğin içine düştüğü bir tıkanıklığı giderir.

1905′in bilim dünyasına yeni bir ufuk açan üçüncü ve en önemli çalışması, Özel Görecelik (Special Relativity) kuramıdır. Bu kuram, Einstein’ın genç yaşında kendini gösteren bir merakına dayanır. Daha on dört yaşında iken Einstein, “Bir ışık ışınına binmiş olsaydım, dünya bana nasıl görünürdü, acaba?” diye sormuştu.

19. yüzyılın sonlarında ışığın hızına ilişkin Michelson-Morley deneyi, bu merakı derinleştiren bir sorun ortaya koymuştu: Ses ve başka dalga olaylarının, tersine ışık hızının referans sistemine görecel olmayışı! Saatte 100 km hızla ilerleyen bir lokomotifin, iki istasyon arasında düdük çaldığını düşünelim. Sesin ön ve arka istasyonlara değişik hızlarla ulaşacağını biliyoruz: Öndeki istasyona normal ses hızından saatte 100 km daha fazla, arkada kalan istasyona ise saatte 100 km daha yavaş bir hızla ulaşır. Oysa trendeki insanlar için sesin hızında bir değişiklik yoktur; ön ve arka uçlara normal hızıyla aynı anda ulaşır. Sesin hızı gözlemcinin hızına göreceldir.

Işığa gelince Michelson Morley deneyleri, ışığın öyle davranmadığını göstermekteydi. Işık kaynağı ile gözlemcinin birbirine görecel hareketlerine ne olursa olsun ışık hızında bir değişiklik gözlemlenmemekteydi. Bu beklenmeyen bir sonuçtu; çünkü, sesin hava aracılığıyla yayıldığı gibi, ışığın da “esir” denen gizemli bir ortam aracılığıyla yayıldığı ve gözlemcinin hareketine bağlı olduğu sanılıyordu. Esir gözlemlenebilir bir nesne değildi; ama öyle bir kavram olmaksızın optik olgular nasıl açıklanabilirdi? Kaldı ki, Maxwell’in elektromanyetik teorisi de esir türünden bir ortam varsayımına dayanıyordu.

Einstein’ın getirdiği çözüm, deney sonuçlarını yansıtan şu iki temel ilkeyi içermektedir.

1) Doğa yasaları ivmesiz hareket eden tüm sistemler için aynıdır;

2) Işığın hızı, kaynağına göre hareket halinde olsun veya olmasın, her gözlemci için aynıdır.

Özel Görecelik Kuramı’nın öncüllerini oluşturan bu iki temel ilke, yeterince anlaşılmadıkça, Einstein devrimini kavramaya olanak yoktur. Kuramın içerdiği tüm önermeler, bu öncüllerin mantıksal sonuçlarıdır. Aslında deneysel nitelikte olan bu iki ilkenin yol açtığı kuramsal devrim, ilk bakışta şaşırtıcı görünebilir. Ama sonuçlarına bakıldığında şaşkınlık, yerini büyük bir hayranlığa bırakmaktadır.

Sonuçlardan biri, bir gözlemciye bağıl olarak nesnelerin hareketleri yönünde uzunluklarının kısaldığı, kütlelerinin arttığı öndeyişidir. Örneğin, bir topu ışık hızına yakın (yakın, çünkü kurama göre ışık hızını yakalamaya ve aşmaya olanak yoktur) bir hızla uzaya fırlattığımızı varsayalım: Hareket dışındaki bir gözlemci için top bir tepsi gibi yassılaşırken, kütlesi büyük ölçüde artar. Hızı kesildiğinde top, önceki biçim ve kütlesine döner.

Kurama göre hızı ışık hızına erişen bir nesnenin oylumu sıfır, kütlesi sonsuz olur. Ancak öyle birşey düşünülemeyeceğinden, hiçbir nesnenin ışık hızıyla hareketi beklenemez. Başka bir deyişle, kütle eyleme direnç demek olduğundan, kütlenin sonsuzlaşması hareketin yok olması demektir.

Daha az şaşırtıcı olmayan bir sonuç da, zamanın görecelliği. Örneğin, birbirine tam ayarlı iki saatten birini çok hızlı bir roketle uzaya yolladığımızı düşünelim. Bu saatin yerdeki saate göre daha yavaş çalıştığı görülecektir. Roket saniyede yaklaşık 260,000 km hızla yol alıyorsa, yerdeki saatin yelkovanı iki tam dönüş yaptığında roketteki saatin yelkovanı ancak bir tam dönüş yapacaktır. Oysa rokette bulunan gözlemci için öyle bir yavaşlama söz konusu değildir; saat normal hızıyla çalışmaktadır. Ne var ki, bu kişi dünyaya döndüğünde kendisini karşılayan ikiz kardeşini daha yaşlanmış bulacaktır.

Kuramdan matematiksel olarak çıkan bu sonuçlar daha sonra deneysel olarak doğrulanmıştır.

Kuramın belki de en önemli (atom bombası nedeniyle en çok bilinen) bir sonucu da madde ve enerji eşdeğerliliğine ilişkin denklemdir:E=mc² (Denklemde E enerji, m kütle, c ışık hızı olarak kullanılmıştır).

Başlangıçta bu ilişkinin önemi yeterince kavranmamıştı. Einstein’ın denklemi içeren yazısını yayımlamakta güçlükle karşılaştığını biliyoruz. Oysa küçük bir kütlenin büyük bir enerji demek olduğunu ortaya koyan bu denklem yıldızların (bu arada Güneş’in) ışığı nasıl ürettiğini de açıklamaktaydı.

Kuramın evren anlayışımız yönünden de kimi sonuçları olmuştur. Bunlar arasında en önemlisi, hiç kuşkusuz uzay ve zaman kavramlarını birleştiren dört boyutlu uzay zaman kavramıdır.

Özel Görecelik kuramı düzgün doğrusal (ivmesiz) hareket eden sistemlerle sınırlıydı. Einstein’ın 1915′te ortaya koyduğu Genel Görecelik kuramı ise birbirine göre hızlanan veya yavaşlayan (yani ivmeli hareket eden) sistemleri de kapsıyordu. Öyle ki, birinci kuramı, kapsamı daha geniş ikinci kuramın özel bir hali sayabiliriz.

Özel Görecelik, Newton’un mekanik yasalarını değiştirmişti. Genel Görecelik daha ileri giderek “gravitasyon” kavramına yeni ve değişik bir içerik getirmekteydi. Klasik mekanikte gravitasyon, kütlesel nesneler arasında çekim gücü olarak algılanmıştı. Buna göre, örneğin bir gezegeni yörüngesinde tutan şey, kütlesi daha büyük Güneş’in çekim gücüydü.

Oysa, Genel Görecelik kuramına göre, gezegenleri yörüngelerinde tutan şey Güneş’in çekim gücü değil, yörüngelerin yer aldığı uzay kesiminin Güneş’in kütlesel etkisinde oluşan kavisli yapısıdır. Öyle bir uzay yapısında, nesnelerin başka türlü hareketine fiziksel olanak yoktur. Genel kuram, ayrıca gravitasyon ile eylemsizlik ilkesini “gravitasyon alanı” adı altında tek kavramda birleştiriyordu.

Bu noktada Einstein’ın, Maxwell’in “elektromanyetik alan” kavramından esinlendiği söylenebilir. Nitekim tanınmış bilim tarihçisi I.B. Cohen’in bir anısı bunu doğrulamaktadır: “Ölümünden iki hafta önce Einstein’ı ziyarete gitmiştim. Sekreter beni çalışma odasına aldı. İki duvar döşemeden tavana kitaplıktı. Bir duvar geniş penceresiyle bahçeye bakıyordu; diğerinde iki tablo asılıydı: Elektromanyetik teorinin kurucuları Faraday ile Maxwell’in portreleri!
Genel Görecelik kuramının tüm mantıksal yetkinliğine karşın, hemen benimsenmesi bir yana anlaşılması bile kolay olmamıştır. Eddington’a, “kuramı yalnızca üç kişinin anlayabildiği söyleniyor, doğru mu?” diye sorulduğunda, ünlü astrofizikçi bir an duraklar, sonra “üçüncü kişinin kim olduğunu düşünüyordum.” der.

Bir kez, Özel kuramın tersine Genel kuram, fizikte çözümü istenen herhangi bir soruna yönelik bir arayışın ürünü değildi. Sonra, kuramı doğrulayan gözlemsel bir kanıt henüz ortada yoktu; üstelik, 1915′in teknolojik olanakları kuramın deneysel yoklanması için yeterli değildi. Kuramın öndeyilerinden yalnızca biri yoklanmaya elveriyordu; ancak içinde bulunulan savaş koşulları bunu da güçleştirmekteydi.

Einstein, kuramından öylesine emindi ki, deneysel yoklamada ortaya çıkacak olumsuz herhangi bir sonucu kuramın yanlışlığı için yeterli sayacağını bildirmekten kaçınmıyordu.

Olgusal yoklanmaya elveren öndeyi şuydu: kuram doğruysa, Güneş’in gravitasyon alanından geçen bir ışık ışınının, eğrilmesi gerekirdi. Bu etkiyi gündüz aydınlığında belirlemeğe olanak olmadığı için, Güneş’in tutulmasını beklemekten başka çare yoktu.

Astronomlar Güneş’in 1919 Mayıs’ında tutulacağını, gözlem bakımından en uygun yerin Afrika’nın batısında Prens Adası olabileceğini bildirmişlerdi. Eddington’un önderliğinde bir grup bilim adamının gerçekleştirdiği gözlem ve ölçmeler öndeyiyi doğrulamaktaydı. Sonuç İngiliz Kraliyet Bilim Akademisi tarafından açıklanır açıklanmaz bilim dünyası bir tür büyülenir; Einstein, Newton düzeyinde bir yücelik simgesine dönüşür.

Kuram daha sonra başka gözlemlerle de doğrulanmıştır. Bunlardan biri açıklanmasında klasik mekaniğin yetersiz kaldığı bir olaya (Merkür gezegeninin perihelisinin kaymasına), bir diğeri, Güneş (ve diğer yıldız) atomlarının saçtığı ışığın frekans düşüklüğü nedeniyle spektral çizgilerin spektrumun kırmızı ucuna doğru kayması olayına ilişkindir.

Özel Görecelik kuramı gibi Genel Görecelik kuramının da ilk bakışta çelişik görünen ilginç sonuçları vardır. Örneğin, kurama göre, evren büyüklük bakımından sonlu ama sınırsızdır. Gene kuram evrenin giderek ya büyümekte ya da küçülmekte olduğunu içermektedir (Nitekim yıldız kümeleri üzerindeki gözlemler evrenin büyümekte olduğunu göstermiştir).

Einstein, bu kuramıyla da yetinmez; yaşamının son otuz yılını daha da kapsamlı bir kuram oluşturma çabasıyla geçirdi. Evrende olup bitenleri bir tek ilke altında açıklamak, insanoğlunun, kökü klasik çağa inen değişmez bir arayışıdır. Thales tüm varlığı suya, Pythogoras sayıya indirgeyerek açıklamaya çalışmıştı.

Modern çağda Oersted, Faraday ve Maxwell’in elektrik ve manyetik güçleri özdeşleştirme yoluna gittiklerini görüyoruz. Einstein’ın da ömür boyu süren düşü buna yönelikti: Doğanın tüm güçlerini (gravitasyon, elektrik, manyetizma, vb.) “birleşik alanlar” dediği temel bir ilkeye bağlamak. Bu düşün gerçekleştiği söylenemez belki; ama Einstein, çağdaş fiziğin egemen akımı dışında kalma pahasına, umudundan hiçbir zaman vazgeçmez. Evrenin nedensel düzenliliği onda bir tür dinsel inançtı. “Seçeneğim kalmasa, doğa yasalarına bağlı olmayan bir evren düşünebilirim belki; ama doğa yasalarının istatistiksel olduğu görüşüne asla katılamam. Tanrı, zar atarak iş görmez!” diyordu.

Kuantum mekaniğini yetersiz ve geçici sayan çağımızın (belki de tüm çağların) en büyük bilim dehası, kendi yolunda “yalnız” bir yolcuydu; çocukluğa özgü saf ve yalın merakı, evren karşısında derin hayret ve tükenmez coşkusuyla ilerleyen bir yolcu!

Jacob Perkins

9 Temmuz 1766 yılında ABD’nin Massachusetts eyaletinde Newburyport’ta dünyaya geldi. 1769 yılında çırak olarak bir kuyumcunun yanına verildi. Eyaletin maden para imalatında kullanılacak olan sikke damhaların yapımına yardımcı oldu. 1780 lere gelindiğinde ise banknot baskısı için kullanılacak olan tavlanmış çelik gravür klişelerini, sonraki zamanlarda ise ilk transfer baskı makinasını geliştirdi.

1818′de İngiltere’ye yerleşip gravür imalathanesi Perkins, Bacon & Co.’yu kurdu. Yüksek basınçlı buhar sistemleri ve soğutma sistemleri üzerinde çalışmaya başladı.

1825 yılında Londra’da Regent’s Park’ta Wellington Dükü’ne 1 yıl önce icat edilmiş olan dünyanın ilk buharlı silahını tanıttı. Sussex Dükü, silah için çok olumlu sözler söylemişti. Ancak savaş alanlarında buhar kazanları bulundaurmak ne kadar doğruydu.

1831 yılında su borulu kazanları icat etti. 3 Yıl sonra ilk kompresörlü buzdolabının patentini aldı. 1840 yılında ilk yapışkanlı posta pullarını bastı. 1849 yılına gelindiğinde 83 yaşındaydı ve 30 Temmuz’da hayata gözlerini yumdu.

John Logie Baird ve Viladimir Zyworykin

13 Ağustos 1888 yılında Baird İskoçya’da dünyaya geldi. Glasgow Kraliyet Teknik Üniversitesinden mezun oldu. Viladimir Zworykin ise 30 Temmuz 1889 yılında Rusya’da doğdu. St. Petesburg Teknoloji Enstitüsünden mezun olduktan sonra College De France’da öğrenimine devam etti.

1919 yılında Zworykin ABD’ye 1922 yılında ise Baird İngiltere’ye yerleştiler. Zworykin bir süre Westinghouse Electric Company adlı şrkette çalıştı. Baird ise görüntü aktarımı üzerine yoğunlaşmaya başladı.

Baird 1923 yılında portre ve manzaraları iletme sistemi adı altında bir sistem için patent başvurusunda bulundu ve 1 yıl sonunda başvuru kabul edildi. Zworykin ise katodik ışınlı bir televizyon tüpü icat etti. Ancak bu icadın patentini alması kolay olmadı 1923 yaptığı başvuru açılan davalar yüzünden 1938 yılına kadar uzadı ve sonunda kabul edildi. yıl sonra kineskop isimli bir tv alıcısının patenti için başvurdu.

1926 yılına gelindiğinde Baird tv için somut adımlar atmaya başladı ve dünyanın ilk televizyonunu Fonovizör adı ile halka tanıttı. Tv ile beraber icat ettiği görüntü kaydedici sisteminde patentini aldı. Bu sırada Zworykin Pittsburgh Üniversitesinde yaptığı doktorayı tamamladı.

1928 yılında Baird bir ilke daha imza atarak ilk renkli TV’yi halka tanıttı ve ilk defa okyanus aşırı tv yayınını başardı. Optik görüntü iletimi isimli sistemi için patent başvurusu yaptı.

1937 yılında BBC televizyonu Baird’in mekanik televizyonu için yayın yapmayı kesti ve Isaac Shoenberg’in elektronik sistemleri için yayın yapma kararı aldı. Bu elektronik sistem aslında Zworykin tarafından geliştirilen bir sistemdi.

Baird 1946 yılında 57 gibi genç bir yaşta İngiltere’de hayatını kaybetti. Zworykin ise 1982 yılında ABD’de 92 yaşında hayata gözlerini yumdu.

Thomas Alva Edison

ABD’nin Ohio eyaletinde 11 Şubat 1847 yılında dünyaya geldi. Babası bir kiremit imalatçısı olarak çalışıyordu. İcatlara çok meraklı ve girişken bir çocuktu. ilk patentini 1868 yılının ekim ayında elektrografik oy kayıt makinası için aldı. 1 Haziran 1869 yılında başvuru onaylandı. 1871 yılında delikli kağıt şeritleri icat etti. Bu kağıtlar borsa fiyatlarının kayıt altına alınmasına yarıyordu. Aynı yıl içinde dünyanın ilk AR-GE laboratuvarı olduğu söylenen sanayi araştırma laboratuvarını kurdu.1876 yılında laboratuvarını Newark’tan Menlo Park’a taşıdı. Otografik baskı isimli bir baskı tekniği için patent başvurusunda bulundu.

1877 yılında Fonograf’ı icat etti ve patentlerini aldı. Aradan bir yıl geçmeden karbonlu telefon aktarıcısı adında bir alet icat etti. 1879 yılında adını genelde onunla andığımız icadı olan filamanlı ampulü icat etti ve patent başvurusu yaptı. 1880 yılında kabul edilen patent 3 yıl sonra iptal edildi.

Dünyanın ilk konuşan bebeğini icat etti. Bu bebek yalnızca anne ve baba diyebiliyordu. Termiyonik emisyon ilkesini 1880 yılında keşfetti. Bu keşif radyo lambalarının üretilmesinde çok büyük fayda sağlayacaktı. Aynı yıl içinde voltajı gösteren bir alet icat etti ve patentini aldı. Bu icat tarihe patenti alınmış ilk elektronik alet olarak geçti.

1882 yılında tam 72 patent aldı. 1891 yılında film çekmeye yarayan kinetograf ve bu çekilen filmleri izlemek için kinetoskopu icat etti. Bu icatlarından 2 yıl sonra ilk film studyosunu kurdu. 1908 yılında Motion Picture Patents Company adında bir şirket kurdu. Amacı piyasada tekel oluşturmak için film patentlerinin tamamını almaktı. Ancak bu amacına ulaşamadı. Antitröst yasasını ihlal ettiği gerekçesiyle 1917 yılında şirket kapatıldı.

1912 yılında Nobel fizik ödülü için Horvat Nikola Tesla ile beraber önerildi. Tesla ise adının Edison ile beraber anılmasını istemediğinden ödülü reddetti.

Alkalinl, akümülatörü icat etmesi ise 1914 yılında gerçekleşti. 1927 yılında ABD Ulusal Bilimler Akademisi’ne seçildi. 1 yıl sonra Amerika Kongresi Madalyasına layık görüldü.

1931 yılında son patent başvurusunu yapacaktı. Bu başvuru elektrolizlenecek değerli taşlar için tutucu adında bir icat içindi. 84 yaşına geldiğinde hayata gözlerini kapadı. Hayatı boyunca kendi adına alınmış tam 1089 patenti vardı. Öldükten sonra 4 patent onayı daha aldı. 65 yıl boyunca her yıl en az bir patent alarak başka bir rekorada imza atmış oldu.

Alexander Graham Bell

3 Mart 1847 yılında İskoçya’da Edinburgh’da doğdu. Edinburgh’daki McLauren’s Akademisinde öğrenim gördü. 1860 yılında Kraliyet Lisesi’nden mezun oldu. Graham Bell’in iki erkek kardeşi veremden öldü. Bu ölümler nedeni ile doktorlarının tavsiyesine uydular ve Kanada’ya göç ettiler. 2 sene gibi kısa bir süre burada yaşadıktan sonra Amerika’ya yerleştiler.1873 yılında Boston Üniversite’sinde ses fizyolojisi profesörü oldu.

Kullanılabilir ilk telefonun icadını 1875 yılında yaptı ve patentini 1 yıl sonra aldı.1877 yılında Bell Telephone Company adlı şirketi kurdu. 1880 yılında şirketten ayrıldı ve işitme engelliler üzerinde çalışmak için Volta Laboratuvarı’nı kurdu. İşitm engelliler için konuşmaların ışınlar aracılığı ile iletilebilmesini sağlayan Photophone isimli icadını gerçekleştirdi.

1880 ve 81 yılları arasında Edison’un Fonograf’ını geliştirmeye çalıştı. Bu araştırma geliştirme sonucunda kayıt tutabilen Graphopone ortaya çıktı. Bu prototip ile yaptığı kayıtlar halen Amerika’daki Smithsonian Enstitüsü’nde saklanmaktadır.

Aynı yılın sonlarına doğru ilkel bir metal dedektör icat etti. Bunu geliştirmek için herhangi bir çaba göstermedi ancak 1925 yılında aynı temellere dayanan daha gelişmiş bir modeli Gerhard Fisher icat edecekti.Yeni doğan bir bebeği solunum rahatsızlığı nedeniyle ölünce bunun üzerinde çalıştı. Yapay bir akciğer üretmeyi başardı ve adını Vacuum Jacket koydu.

10 Kasım 1882 yılında Amerikan vatandaşlığına geçti. Bir yıl sonra Dünyaca ünlü bilim dergisi Science’ın kurulmasında birçok katkısı oldu.1888 yılında ise National Geographic Society’nin kurulmasına yardımcı oldu. Sağır vatandaşlara konuşma öğretmek için bir dernek kurdu.

1904 yılında Bileşik Hücresel Hava Aracı isimli bir icat için patent aldı. 1907 yılında havacılık deneyleri birliğinin kurulmasına yardımcı oldu.

Hayatı boyunca 30 patent aldı ve75 yaşına geldiğinde 1922 yılında hayata gözlerini kapadı.

Joseph Wilson Swan

31 Ekim 1928 yılında İngiltere yakınlarında Sunderland’de doğdu. Çalışması için bir eczacının yanına çırak olarak verildi. Bu başlangıç olmuştu ve 1846 yılında Newcastle upon Tyne’deki bir ilaç firmasında işe başladı. Aradan geçen zaman içerisinde ise Swan şirketin ortakları arasına katıldı.

Biryandan ilaç sektöründe çalışıp diğer yandan değişik icat denemeleri yapıyordu. 1856 yılında Islak Levha Kolodyon Fotoğraf baskı yöntemini geliştirdi ve patentini aldı. Fotoğraf konusunda kendini geliştirdi. 1857 yılında ise yüksek hızlı bromür fotoğraf kağıdının patentini aldı. Daha sonra bu fikri George Eastman’a sattı. Eastman Kodak’ın kurucusu olarak bilinir.

1860 yılına gelindiğinde ilk karbon filamanlı akkor ampulün patentini aldı. Yaptığı birçok buluş ve olumlu çalışmaları nedeniyle 1874 yılında Kraliyet Bilim Cemiyeti üyesi seçildi. 1879 yılında dünyada ilk defa kullanılabilen akkor elektrik ampulünü halka açtı. Elektrik ampulü üzerinde çalışmalarını sürdürdü ve daha gelişmiş modeller üretti. 1883 yılına gelindiğinde Edison ile ortaklaşa kurdukları Edison & Swan United Electric Company’i kurdu. Şirket kurulumundan sonra çalışmalarına hız verdi ve yeni teknolojilerin patentlerini almaya devam etti.

1904 yılında Şovalye ilan edildi. Gravürcülük yöntemleri üzerinde araştırmalar yaptı ve birçok patent aldı. 85 yaşına geldiğinde 27 Mayıs günü Warlingham’da hayata gözlerini kapadı.

İlk dikiş makinası ve Elias Howe

ilk-dikis-makinasi.jpg

1819 yılında Amerika’nın Massachusetts eyaletinde 9 Temmuz günü bir çiftlikte dünyaya geldi. Çocukluğu çiftlikte çalışmakla geçti. 1830 yılında komşu bir çiftliğe çalışmaya gitti. Daha sonraları babasının yanında değirmenlerde çalışmaya başladı. 1835 yılında Lowell’da pamuk ipliği ile ilgili makinalar üreten bir firmada çalışmaya başladı. 2 yıl sonra bilimsel cihazlarla ilgili araştırma ve imalat yapan bir firmaya girdi. Firma Ari Dawis’e aitti. 1830 yılında komşu bir çiftliğe çalışmaya gitti. Daha sonraları babasının yanında değirmenlerde çalışmaya başladı. 1835 yılında Lowell’da pamuk ipliği ile ilgili makinalar üreten bir firmada çalışmaya başladı. 2 yıl sonra bilimsel cihazlarla ilgili araştırma ve imalat yapan bir firmaya girdi. Firma Ari Dawis’e aitti.

Birgün imalathaneye gelen bir müşterinin dikiş makinası gibi bir makina üreten kişinin çok zengin olabileceği sözü kafasına takıldı. 1839 yılına gelindiğinde 20 yaşına girmişti ve evlendi. Çocukları oldu. Ev geçindirmekte zorlandıkları için karısı dikiş yaparak ailenin geçimine yardımcı olmaya çalışıyordu. Karısının dikiş yapması ona dikiş makinası fikrinin kafasında oluşması için çok iyi bir fırsat oluşturdu.

elias-howe2.jpg

1843 yılına gelindiğinde ilk dikiş makinasını üretti, ancak bir başarıya ulaşamadı. 3 yıl aradan sonra ilk defa çift dikiş yapabilen dikiş makinasının patentini aldı. William Thomas kendisinden bazı isteklerde bulundu. Howe bu istekleri yerine getirebilmek için İngiltere’ye yola çıktı.

3 Yıl aradan sonra Amerika’ya geri döndü. 2 yıl sonra 1851 yılında fermuarın temeli olan otomatik daimi giysi kapatma aracının patentini aldı.Isaac Singer ilk dikiş makinesinin patentini aldı. Ancak 1854 yılında Amerikan mahkemeleri Singer’in Howe’un patentini ihlal ettiği gerekçesiyle patenti iptal etti. 1861 yılında Howe’un patenti 70 yıl süreyle üzatıldı.

1867 yılında 48 yaşındayken Brooklyn’de öldü.