Connect with us

FİZİK

Işık Hızının Ölçülmesi İçin Yapılan Deneyler ve Çalışmalar Nelerdir?

Published

on

Işık, elektromanyetik bir dalgadır. Işık hem dalga hem de parçacık özelliği gösterir. Fizikte; Planck sabiti, kütleçekimi sabiti ve Hubble sabiti gibi evrensel sabitler vardır. Işık hızı da evrendeki önemli sabitlerden biridir.

Işık hızıyla ilgili ilk çalışmaları yapan İtalyan biliminsanı Galileo Galilei’dir. Galileo Galilei, 1938’de yayımladığı makalesinde, ışık hızı hakkında konuşan iki kişiye yer verir. Konuşan bu kişilerden biri, günlük deneyimlerimize göre, ışığın yayılmasının anlık olduğunu söyler. Devamında, uzak bir mesafeden ateşlenen bir top güllesini gördüğümüzde, ışığın bize zaman geçmeden geldiğini, fakat top güllesinin çıkardığı sesin belli bir zaman sonra işitildiğini söyler. Diğer kişi ise, bu olaydan çıkarılabilecek tek sonucun, sesin ışıktan daha yavaş hareket etmesi olduğunu söyler. Işığın anlık olup olmadığı, hızlı olmasına rağmen, belli bir zaman içinde geldiğinin açık olmadığını söyler.

Bu iki kişi ışık hızını ölçmek için bir deney yaparlar. Gecenin karanlığında, her ikisi de ellerine birer fener alarak, birbirlerinden belirli bir uzaklıkta dururlar. Fenerlerden çıkan ışığı kontrol edebilcekleri şekilde, kapaklı birer sistem kurarlar. Bu kişilerden birincisi, kapağı açarak deneyi başlatır. Işık, ikinci kişi tarafından görüldüğünde, o da fenerin kapağını açarak, kendi fenerinden çıkan ışığı, birinci kişinin görmesini sağlar. Birinci kişi, ışığın kendisine gelmesi için geçen süreyi ölçer.

Bu kişiler arasındaki uzaklık bilindiği için, birinci kişi, aralarındaki uzaklığı, ölçtüğü süreye bölerek ışığın hızını hesaplar. İki kişi arasındaki mesafe 3 km ise, ışık bu mesafeyi saniyenin 50 000’de biri gibi çok kısa bir sürede gidip gelecektir. Ancak insan gözü, bu kadar küçük bir sürenin ölçümü için duyarlı değildir. Bunun için bu iki kişinin yaptığı deney başarısızlıkla sonuçlanır.

Işık hızıyla ilgili ilk başarılı sayılabilecek ölçümler astronomlar tarafından yapılmıştır.

1675’ten önce Jüpiter’in uyduları ile ilgili ölçümler yapılarak, uyduların Jüpiter etrafında bir tam tur atmaları için geçen süreler, yani dolanım periyotları belirlenmiş ve eldeki veriler ile araştırmacıların faydalanması için tablolar oluşturulmuştu.

Danimarkalı biliminsanı Ole Roemer, 1675 yılında bu tabloları incelerken, bazı tutarsızlıklar dikkatini çekiyor. Jüpiter’in uydularını gözlemleyen Ole Roemer, bazı durumlarda, uydulardan gelen ışığın geciktiğini farketti. Uyduların Jüpiter etrafındaki konumlarına bağlı olarak, ışığın geliş sürelerini ölçtü. Yaptığı gözlem ve hesaplamalar sonucu ışığın hızını saniyede 200 000 km olarak buldu.

1725’te İngiliz biliminsanı James Bradley, yaptığı yeni gözlemler ile ışığın hızını saniyede 300 000 km olarak hesapladı. 1849’da Fransız biliminsanı H. L. Fizeau, hazırladığı deney düzeceği ile ışık hızını saniyede 313 000 km olarak bulmayı başardı.

1926’da Amerikalı biliminsanı A. A. Michelson, uzun yıllar boyunca yaptığı duyarlı ölçümler ile ışık hızını buldu. Duyarlı ölçümler ile aralarında 25 km mesafe olan iki nokta belirledi. Bu noktalara yerleştirdiği ayanaları kullanarak, ışığın bir noktadan diğer noktaya gidip gelmesini sağladı. Uzaklık ve zaman değerlerini kullanarak, ışık hızını saniyede 299 796 km olarak hesapladı.

Bilimi gerçek hayat ile bağlantısız bir dizi karmaşık formülden ibaret, anlamsız ve sıkıcı bulmuyor. Çılgın deneyler yapmaya, son derece eğlenceli ve aydınlatıcı deneyimler yaşamaya bayılıyor. Günlük hayatta tanık olduğu doğa olaylarını merak ediyor, düşünüyor, araştırıyor ve bilimin hayatımızdaki yerinin öneminin farkında olmaktan gurur duyuyor.

EN POPÜLER YAZILAR

Copyright © 2017 Haydi Anlat

Insert math as
Block
Inline
Additional settings
Formula color
Text color
#333333
Type math using LaTeX
Preview
\({}\)
Nothing to preview
Insert