Kuantum Ötesi Yeni Fizik

Uzay teknolojileri ve roketlerle ilgili bir web sitesinde bu konunun ne işi var diyenler olabilir. Aslında Roketbilim.com’da ağırlıklı olarak roketleri ve uzayı konuşuyor olacağız tabi ama zaman zaman bilim ve teknoloji ile ilgili bazı spesifik konulara ve gelişmelere de değiniyor olacağım. Yazılarımda, özel anlamda roketler ve uzay, genel anlamda ise bilim ve teknoloji konularının dışına çıkmamaya özen göstereceğimden emin olabilirsiniz. Kuantum ötesi fizik başlıklı bu konuyla ilgili olarak ise, bu yazının devamında herhangi bir şekilde ahkam kesmek ve kesinlikle böyledir ve böyle olacaktır demek gibi bir niyetimin olması söz konusu değil. Amacım, sadece bugüne kadar ki bilgi birikimim, araştırmalarım ve deneyimlerimden yola çıkarak ele aldığım kısa bir inceleme yazısı paylaşmak. Umarım beğenirsiniz.

Kuantum altı fizik hususunu 3-4 yıl kadar önce konu üzerine düşünürken bizzat kendi kafamda oluşturmuştum ve o sırada henüz hiçbir bilimsel yayında veya kitapta okumamış ve araştırmamıştım. Geçen gün internet üzerinde yaptığım taramada, bilim ve teknoloji ile ilgili yayınlar yapan uluslararası web sitelerinin bazılarında son birkaç yıldır bunula ilgili yazılar yer almaya başladığını ve ResearchGate gibi bazı forumlarda tartışıldığını gördüm. Aslına bakarsanız çok önceden konuyla ilgili yazılmış kitaplar da mevcut. Herneyse 🙂 Konuya geri dönecek olursak, evet başlıkta da okuduğunuz gibi aslında yüksek bir ihtimalle kuantum seviyenin de ötesinde bir seviye (hatta belki de seviyeler) mevcut ve yeni nesil bir fizik dalı yakın denilebilecek bir zamanda muhtemelen hayatımıza girebilir. İçerisinde yaşadığımız evren, eğer varsa diğer evrenler ve paralel evrenleri de hesaba katıyorum, en temel (en komplike) seviyeden en üst seviyeye (en basit) kadar çeşitli katmanlardan oluşmuştur. En temel katman için parantez içinde “komplike” ifadesini ve en üst katman için de parantez içinde “basit” ifadesini kullanmamın bir sebebi var elbette. Bunun sebeplerinden birincisi, içerisinde olduğumuz fiziksel gerçekliği oluşturan en alt katmanların çok temel seviyeler olması ve üst katmanlarda daha iyi sonuçlar almanın, daha alt katmanlara ulaşması ve o katmanların kullanabilmesi sayesinde mümkün olmasıdır. Hatta tabiri caizse, o katmanlara hükmetmek sayesinde mümkün olmasıdır diyebilirim. Diğer bir neden ise, en alt katmanlara ulaşmanın oldukça fazla emek ve efor gerektirmesidir. Yani bilimsel yaklaşım, analiz, deneysel yöntemler gibi. Bu şekilde, bilim birikimli olarak ilerler ve daha alt katmanlara ulaşılabilir.

Photo by Frans Van Heerden on Pexels.com (Modified by Cansın)

En üst katmanlar daha basittir ve bizim yaşadığımız, deneyimlediğimiz boyutu oluşturmaktadır. Bu katmanlarda Newton fizik yasalarını gözlemliyor ve kullanıyoruz. Alt katmanlara doğru indikçe tanecikli yapılar, moleküller ve sonra da atomlara ulaşırız. Biraz daha aşağıya doğru indiğimizde ise atomu oluşturan proton, nötron ve elektron gibi temel bileşenler karşımıza gelmektedir. Bunun bir alt seviyesi ise kuantum bölgesidir. Yani kuantum teorisinin ilgi alanı olan bölge. Bu bölgede ise kuarklar, nötrinolar, muonlar, bozonlar, fotonlar gibi parçacıklar ve bu parçacıklar arasındaki ilişkileri kuran alanlar ve katmanlar mevcut. Ayrıca, kuantum bölgesinin “zaman” dediğimiz kavramla da bağlantısı olduğunu zaten biliyoruz. Kuantum bölgesi ya da eğer gerçekten var ise kuantum ötesi seviyelerle ilgili olarak en çok merak ettiğim konulardan biri, bu seviyelerdeki parçacıkların ve onların yer aldığı veya etkileşimde olduğu alanların (manyetik alan, elektrik alan vs…) daha da somut bir şekilde ve bugünkünden daha doğru matematiksel eşitliklerle ifade edilebilip edilemeyeceği. Bilim yol almaya ve gelişmeye devam ettikçe bunu hep birlikte göreceğiz. Kuantum bölgesinin altına doğru indikçe daha derinlerde daha farklı mekanizmaların yer alıyor olması ve teorisi henüz ortaya konulmamış bir fizik olması ihtimali kulağa ilginç geliyor değil mi? Henüz adı konulmamış olan yeni fizik de gerçeklik algımızı tekrar değiştirecek ve kuvvetle muhtemel, insanların gerçeklik algılamasını farklı bir noktaya getirecektir.

Reklamlar

Varoluşun bu katmanlama mantığı, biz canlı varlıklar için de birebir geçerli ve buna da yaşam katmanlaması adı verilebilir. Hatta insan beyninin kuantum mekaniksel çalıştığı da üzerinde çalışılan bir konu. Kuantum mekaniğinde olasılık evreni ve olasılık matematiği (Gauss matematiği) oldukça önemli bir yer tuttuğuna göre insan beyni de kuantum düzleminde olasılık temelli olarak çalışıyor diyebiliriz.

Konunun teknoloji ile ilgisine de değinmek istiyorum. Günümüzde mühendisler çok daha iyi bir kontrol sağlayabilmek için otomatik kontrol mantığını ve robotiği, olabildiğince insan beyninin çalışma mekanizmasına yakınsatmaya çalışıyorlar (Bkz. PID kontrol yerine bulanık mantık denetim, yapay zeka, makina öğrenmesi). Bunun yanı sıra, günümüzde kuantum temelli çalışan bilgisayarlar artık mevcut ve çok yakın bir gelecekte satın alacağımız kişisel bilgisayarlar, akıllı telefonlar, akıllı televizyonlar gibi birçok cihazın da kuantum işlemcili olacağını bir çoğunuz zaten tahmin ediyordur. Bir de buna hologram teknolojisini ekleyin. Monitörü veya tamamı hologram olan bir bilgisayarın kuantum işlemciye sahip olması yakın bir zamanda hayatımıza girecek olan teknolojilerden. Gelin bunu biraz daha ileriye taşıyalım. Daha sonraki dönemlerde, kuantum işlemcili bilgisayarların yanı sıra kuantum temelli başka sistemleri de görmeye başlayacağız. Bu sistemler muhtemelen arabamız (arabamızın tamamı), arabamızı tahrik eden motor, denizdeki tekne ve gemiler ve bunların motorları, içinde yaşadığımız evler, sokak aydınlatmaları, sokakta yürdüğümüz kaldırım vs. olacak. Bir de bütün bunların 5G, 6G ve hatta 7G telekominikasyon, bulut algoritması, sanal gerçeklik, arttırılmış gerçeklik gibi dijital teknolojilerle birleştirilerek uyum içerisinde çalışmasını düşündüğümüzde çok farklı bir dünyaya doğru gittiğimizi göreceksiniz. Robotlar ve yapay zeka mı? Tabi onların da kuantum işlemcilerle çalıştığını göreceğiz. Hatta bir insansı robotu oluşturan tüm parçaların (kol ve bacaklar, bağlantı noktalarındaki vidalar, gözler vs.) bizzat kendilerinin kuantum temelli çalıştığına şahit olabiliriz. Diğer bir örnek ise, daha iyi sonuçlar almak amacıyla insan vücuduna yerleştirilecek özel çipler kullanılarak organlarınızın, kuantum düzeydeki çalışmasının kontrol altında tutulması ve olası bazı problemlerin çok daha önceden önlenebilmesi olabilir. Bu başta biraz ürkütücü gelebilir ama iyi niyetle ve doğru amaçlarla kullanıldığı sürece sorun olacağını sanmıyorum.

Tabi konumuzun başlığına dayanarak işi daha da öteye taşırsak, gelecekte adı konulacak olan yeni fizik ortaya çıktığında ve teorisi oluştuğunda, bu yeni fizik ile elde edeceğimiz altyapının dört beş satır önce sıraladığım teknolojiler ve yeni geliştirilecek olan başka teknolojilerle birlikte kullanılmaya başlaması ise bizi bambaşka, aklınıza hayalinize sığdırmakta güçlük çekebileceğiniz bir yaşam biçimine taşıyacaktır.

Photo on the left by Jessica Lewis on Pexels.com , photo on the right by Ali Pazani on Pexels.com

Eğer kuantumun ötesinde böyle bir düzeyde fizik var ve bu ortaya çıkarılır ise, bu konu kuantum fizikten, sicim kuramından ve hatta birleşik alan teorisinden bile daha derinlerde yer alıyor olacak ve daha önemli bir alan olarak bilimdeki yerini alacaktır. Hatta ve hatta, gelecekte gerçekleşme ihtimali olan, bazı Hollywood yapımı filmlerde izlediğiniz, bir maddeyi kendisini oluşturan sicimlerin titreşim frekanslarını değiştirerek başka bir maddeye dönüştürme yöntemi bile kuantum ötesi fizik konusunun gerisinde kalacaktır. Bahsettiğim bu yöntemi de kendimce teknolojik simyacılık olarak tanımlıyorum bu arada. Bir otomobili bir uçağa dönüştürmek veya bir plastik kabı kolayca bir cam bardağa dönüştürmek teknolojik simyacılığa örnekler olarak verilebilir. İçerisinde yaşadığımız evrenin gelecekte biz insanlar için sonu gelmeden önce başka bir evrene (bkz. paralel evrenler teorisi) geçiş yapmayı başarabilsek bile kuantum ötesi yeni fizik, tüm bu bahsi geçen bilim konularından daha ileride ve daha ön planda olacaktır diye düşünüyorum.

Reklamlar

Yazımın sonuna yaklaşırken, bütün bunların yanı sıra, bir de kuantum fiziği ve onun ötesindeki fizik altyapısının roketlerde de kullanıldığını düşünün. Günümüzde, kanat çırpabilen esnek kanat yapısına sahip dronelar var artık. Bildiğim kadarıyla henüz esnek yapılar ve bunlarla çalışan mekanizmalar roket teknolojisinde mevcut değil. Yakın bir gelecekte ise esneyebilen gelişmiş yapıları roketlerde, uzay araçlarında ve uzay gemilerinde görmeye başlayabiliriz. Tabi o dönemde roket diye bir aygıt kalırsa 😀 Kim bilir, belki de yerini bambaşka bir teknoloji alır. Yazının sonunda öyle ya da böyle konuyu roketlere bağlamış oldum 😀

Photo by SpaceX on Pexels.com

Uzun lafın kısası, her ne kadar daha keşfedilecek şeyler barındırsa da aslında kuantum fiziğinin modası şimdiden geçti bile diyebilirim. İnsanoğlu olarak bambaşka bir yaşama doğru hızla ilerliyoruz.

Cansın Çelik, 07.05.2021

Bu yazıda yer alan kapak görseli için kullanılan kaynak/Source for cover photo in this article : Photo by Jakub Novacek on Pexels.com

The written content of this article was created by Cansın Çelik in a unique way.

Başa-Dön

Yakın gelecekte uzaydaki başarı nükleer nükleer enerjide mi gizli ?

Bazı şirketler, uzayda nükleer enerjinin daha yaygın ve etkin bir biçimde kullanılabilmesine yönelik olarak öncü adımlar atmaya başladılar.

1950’lerden günümüze nükleer enerji uzayda zaten kullanılıyordu. Tabi belirli bir düzeyde ve kapasite dahilinde. Hatta ay programı dahilinde aya gidildiğinde bile. Aslında günümüze kadar uzay araçlarındaki elektriki ana güç kaynağı hidrojenli yakıt hücreleri ve son dönemde ise genellikle güneş panelleriydi. Örneğin Apollo programı dahilinde, Apollo komuta ve servis modülünün (CSM) ve Satürn V roketinin elektriki güç ihtiyacını görevin rahatlıkla tamamlanabileceği biçimde sağlayabilmek adına hidrojen yakıtlı yakıt hücreleri kullandılar. Ancak bunun yanı sıra, ay görevinde radyoizotop termoelektrik jeneratör de kullanılmıştır. Aşağıdaki resimde ay görevinde kullanılan bir radyoizotop termoelektrik jeneratör (kanatları olan gri renkte) görülmektedir.

NASA/Alan Shepard, Public domain, via Wikimedia Commons

Radyoizotop termoelektrik jeneratörler uzayda kullanılacak olan ekipmanların onlarca yıl boyunca istenilen çalışma sıcaklığını koruyabilmesi için de kullanılabilmekteler.

Tabi bir de nükleer altyapı ile çalışan roket motorları ve roket itiş sistemleri de var ama o başka bir konu.

Şimdilerde, uzayda daha uzun sürelerle ve daha yüksek kapasite ile güç sağlanabilmesine yönelik olarak ve nükleer enerjinin uzayda giderek artan oranda kullanılması için bazı çalışmalar yoğun bir şekilde yapılıyor. Çünkü yakın gelecekte, uzun sürecek olan uzay yolculukları veya görevleri için daha fazla güce ve daha uzun süreli güç sağlayabilen kaynaklara ihtiyacımız olduğu baki. Bunun yanı sıra, nükleer güç ile donatılmış ve nükleer itiş sistemi ile yol alan bir uzay aracı, uzayda şu anki ulaşılabilenden çok daha yüksek hızlarda yol alabiliyor olacak.

Reklamlar

İngiliz havacılık ve uzay devi Rolls-Royce bu yılın Ocak ayında, uzayda nükleer güç kullanımının yaygınlaşması ve daha da geliştirilebilmesi için Birleşik Krallık Uzay Ajansı (UK Space Agency) ile birlikte bir çalışma başlattıklarını basına duyurdular.

Rolls-Royce, havacılık ve uzayda olduğu gibi nükleer enerji alanında da dünya genelindeki en başarılı firmalardan biri olması nedeniyle bu alanda böyle bir girişimi gerçekleştiriyor olması bence olağan bir durum. Ayrıca Rolls-Royce, başka tür termal altyapıya dayanan elektrik ve güç üretim sistemleri (nükleer olmayan türler) gibi konularda da kendisinin çok çok iyi bir başarıya sahip olduğunu bildiriyor.

Günümüzde dünya genelinde nükleer enerjinin yaygın bir şekilde kullanılmakta ve sürekli olarak geliştirilmekte olduğunu düşünürseniz uzayın keşfinde nükleer gücün ne kadar önemli olabileceğini daha iyi anlamanız mümkün olacaktır. Aynı zamanda şu sıralar araştırmaları ve testleri devam eden ve yakın bir zamanda devreye girme ihtimali olan füzyon reaktörleri de malum. Tabi, nükleer enerji gerçekten doğru dizayn edilip doğru şekilde kontrol altında tutulursa fayda sağlar. Aksi halde, genellikle facialara sebep olacaktır. Gerçekten doğru kullanıldığı sürece, nükleer enerji çok büyük faydalar sağlayabilir. Bunların yanı sıra, şöyle bir olasılık da söz konusu olabilir : Dünya üzerinde kullandığımız nükleer güç ile elektrik üretimi yapan tüm santralleri yer altına gömüp bir şekilde, uzayda nükleer enerji konusunda ciddi gelişim sağlamaya devam edebiliriz. Bu da bir olasılık.

Sonuç olarak, bu yazımın kapak resminde görmüş olduğunuz o fantastik ve fütüristik uzay istasyonları, sanırım ancak uzayda nükleer gücün daha yaygın ve daha yüksek kapasitelerle kullanılması sayesinde gerçek olabilecek. Bazılarınız zaten akıllı telefonlarınıza indirdiğiniz yeni nesil uzay oyunlarında bu tip uzay istasyonlarını bol bol görmüştür 😉

Cansın Çelik, 06.05.2021

Bu yazıda yer alan kapak görseli için kullanılan kaynak/Source for cover photo in this article : Resim GeorgeB2 tarafından Pixabay’a yüklendi

Aya gerçekten gidildi mi? Büyük İhtimalle Evet :)

Aslında birçoğunuz zaten, son zamanlarda yayınlanan belgeseller de dahil olmak üzere bir çok kaynaktan konuyu yeterince izlediniz. Youtube kanallarından da izlediniz. Ayrıca, adamlar Apollo 11’in yanı sıra, aynı serideki son görev olan Apollo 17’ye kadar diğer ay görevlerinin de video görüntülerini vermeye başladılar. Ben sadece bütün izlediklerinize ek olarak bir iki noktayı ve kendi görüşümü belirtmek istiyorum. Tabi aşağıda belirttiklerime bir yerlerde belki rastlamış olabilirsiniz. Ben kendim bugüne kadar herhangi bir yerde rastlamadım ve yaptığım araştırma dahilinde de herhangi bir yerde bulamadım. Eğer içinizde bilen veya rastlayan var ise ve yorumlar kısmında belirtirse, çok memnun olurum.

Reklamlar

Şimdi gelelim konuya.

Yahu Amerika aya gitmedi diyenler, yayınlanan görüntülerdeki astronotların yürüyüş şekline dikkat etsin. Dünya üzerinde o şekilde bir yürüyüş yapmanız mümkün mü ? 🤣

Neil Armstrong ve Buzz Aldrin’in yürüyüş biçimine dikkat edin lütfen. Adam hafifçe bir adım atıyor ve yaklaşık 2 metre uzağa düşüyor. Herhalde ancak dünyanın 6’da 1’i çekim ortamında (0,167*g) mümkün olabilecek bir yürüyüş şekli olsa gerek. Burada dikkat edilmesi gereken önemli bir fiziki nokta var. O da astronotların bacaklarını diz kısmından fazla bükmeden bu tarz bir adım atmayı gerçekleştirebiliyor olması. Dünya üzerinde bu şekilde uzunca bir adım atma ya da atlama hareketini, çok az bir efor ile ve bacağınızı bu kadar az bükerek yapamazsınız. Aşağıya eklediğim videoda da bunu rahatlıkla görebilirsiniz. Konuyla ilgili yorumlarınızı bekliyorum.

VIDEO CREDIT : NASA , Video was taken from https://www.videvo.net/video/astronaut-taking-samples-of-moon-surface/12/

Cansın Çelik, 05.05.2021

Bu yazıda yer alan kapak görseli için kullanılan kaynak/Source for cover photo in this article : Photo by Pixabay on Pexels.com

The written content of this article was created by Cansın Çelik in a unique way.