MAKROKOZMOS-MİKROKOZMOS İLİŞKİLERİ - 8

[ADAM]

MİKROKOZMOS - 2


ATOMUN BOYU

Atom ve moleküllerin boylarını yaklaşık olarak belirlemek için birçok yöntem geliştirilmiştir. Bunlardan bazısı öylesine basittir ki, elinde hiçbir laboratuar gereci bulunmayan herhangi biri bunları titizlikle uygularsa, hayli yaklaşık sonuçlar elde edebilir.

Bu basit yöntemlerden biri uygulandığında, bir yağ molekülünün çapının yaklaşık olarak bir milimetrenin milyonda biri kadar olduğu görülür. Bu molekül birçok atomdan oluştuğuna göre, herhangi bir atomun çapı çok daha küçüktür; ortalama bir milimetrenin on milyonda biri kadar olduğu söylenebilir.

Eğer “insan”ı makrokozmos ile mikrokozmosun arasında bir yerde olarak kabul edecek olursak, çağdaş bilimsel veriler çerçevesinde çok büyük bir yanılgıya düşmüşüz demektir. Çünkü bir yıldızın bize göre uzaklığı ile insanın atoma göre büyüklüğü hemen hemen aynı orandadır. Bunun içindir ki, aslında bölünemez bir bütün olan evrenin, makrokozmos ve mikrokozmos diye ikiye bölünerek incelenmesi insanlara kolay ve uygun gelmiştir. Fakat bu işin doğrusu, insanın ve elle tutup gözle görebildiği her şeyin aslında bur makrokozmos öğesi oluğudur.

Bunun bir göstergesi olmak üzere gelin bu yazı dizisinin 6. bölümünde yaptığımız işin tersini yapalım ve bir yaprağın içine doğru uzanalım.

Bu yazı dizisinin sözünü ettiğim önceki bölümünde ilk fotoğrafımız şuydu:



 Burada bir bahçedeki yaprak yığınına 1 m yukarıdan bakıyorduk.  Şimdi uzaklaşmak yerine yaklaşalım ve 10 cm mesafeden bakalım.



Tek bir yaprağı net bir şekilde görebiliyoruz.

Biraz daha yaklaşalım ve 1 cm mesafeden bakalım.



 
Aslında bu görüntüyü çıplak gözle elde edemeyiz. Bunun için bir büyüteç kullanmak zorundayız.

Daha güçlü, örneğin tekstilcilerin ya da kuyumcuların kullandığı türden bir büyüteç ile 1 mm mesafedeki görüntüyü yakalayabiliriz.

İşte o yaprak damarına daha yakından böyle görüyoruz.

 


Daha da yaklaşalım. Ancak artık büyüteç de yetmez; yaprağı mikroskop altına koymamız gerekiyor. Damarın alt yanına doğru uzanalım ve 100 mikron (0,1 mm) mesafeden bakalım.

 


Şimdi yaprağın hücrelerini görebiliyoruz.

Eğer daha da yaklaşıp, mesafeyi 10 mikrona indirirsek bir hücrenin içyapısına ulaşırız.

 


Tek bir hücrenin çekirdeğini daha net görebilmek için mikroskobun ayarını biraz daha yakına 1 mikrona indirmemiz gerekiyor.

 


Mesafeyi 0,1 mikrona indirelim. (Teknikte bu ölçü 1000 Angstrom olarak anılıyor.)

 


Ancak bunu görebilmek için sıradan bir mikroskop yetmez; “elektron mikroskobu” da denilen çok daha hassas bir aygıt gerekir. Teknoloji böyle bir aygıtı çok yıllar önce icat etmiş durumda. Bize daha da ötesini gösterecek.

İşte şu 100 Angstrom mesafeden bakış:




Burada artık DNA zincirleri görülebiliyor.

Eğer bu zincirlerden birini seçip, 10 Angstrom mesafeye yaklaşırsak:




İşte DNA zincirlerinin bir bölümündeki kromozom blokları.

Bu kadarla yetinecek değiliz. 1 Angstrom mesafeye ineceğiz.




Burası artık atom bulutları gibi bir görüntü veriyor. Bir bakıma nasıl da uzaydaki bir nebulaya benziyor, değil mi?

Konumuz mikrokozmos ama oraya hâlâ gelemedik. Bu aşamada bile hâlâ makrokıozmostayız. Ancak eğer elektron mikroskobumuzla 0,1 Angstrom ya da 10 pikometre küçüklüğe inebilirsek, mikrokozmosa yaklaşmış oluruz.


 
İşte bu aşamada artık atomları ayırt etme olanağı var.

Peki sonrası? 1 pikometreye kadar inebilme olanağımız var mı?

Evet. İşte:




Bu görüntü acaba biraz moral bozucu mu?  Atomun çekirdeği ilee elektronları arasındaki dehşetli boşluğu görüyoruz… Tıpkı uzaydaki herhangi bir yıldız gibi.

Bilimsel olanaklar, daha da derine inmemizi sağlıyor: İşte 100 fentometre denilen mesafedeki görünüm.




Belki inanmayanlar olabilir ama bu bir atomun çekirdeği.

Bu bir karbon atomu.

10 fentometreye de inebilir, onu bütünüyle görebiliriz:

 


İşte karbon atomunun çekirdeğini inceleyebilecek düzeye geldik. Belki benim gibi buna çok hayret edenler vardır: Günümüzün teknolojisi bize bu olanağı sağlıyor.

1 fentometre, mikrokozmosun görüntüsü bakımından teknolojinin günümüzde ulaşabilmiş olduğu sınır.





İşte burada artık karbon falan kalmadı. Herhangi bir diğer atom çekirdeğine girmiş olsak da bu görüntüyle karşılaşacaktık; Tek bir proton.

Teknolojik olanakları biraz zorlayarak 0,1 fentometre ya da 100 atometre denilen mesafeye inmeye çabalayalım…

Bakın, çabamız boşa çıkmıyor:




Burada gördüklerimiz “quark” partikülleri. Bundan ötesini görebilmemize şimdilik olanak yok. ŞİMDİLİK…

Artık bu aşama ve bundan ötesi KUANTUM.

Bilmem makrokozmosu anlatırken dikkatinizi çekmiş miydi?  Orada 1023 olarak belirtilen yani 23 haneli bir rakama ulaşabilmiştik. Burada ise ulaşabildiğimiz küçüklük ancak 10-16 yani ondalık virgülü ya da noktasından sonra ancak 16 hane var. Bu durumda, acaba “El ele vermiş olan bilim ve teknoloji, mikrozmos alanında henüz makrokozmos alanındaki başarıya yetişememiş durumda.” diye bir yorum yapabilir miyiz? Yoksa bundan sonrası gelecekte de mi görüntülenemeyecek?

İnsan kesin olarak ancak gördüğüne inanır; dolayısıyla sadece makrokozmosa... Oysa mikrokozmosun varlığına da inanması gerekir. Böyle bir inanca ise ancak bilimsel verilerden yararlanarak, aklını kullanarak ve bilgelikle davranarak ulaşabilir.

Bilim, akıl ve bilgelikten yoksun kişiler, yanlışa ve eksiğe inanmaya tutsaktır.

Bilim ve akıl bize mikrokozmıosun daha derin bilgilerini de sağlamış durumda. Onları çıplak gözle görebilmek gerekmez. İnsanın icat ettiği aygıtlar onun gözü sayılır. Bu bağlamda yapılmış araştırma ve deneyler bize daha ne bilgiler getirmiş durumda!