Carl Sagan

Carl Sagan geçtiğimiz 20. yy ın en çok tanınan bilim insanıdır. Bilimin popülerleşmesine yaptığı sayısız katkıyla tanınır.  Amerikalı olan Carl Sagan astrofizikçi ve kozmologdur. Astronomi ile diğer bilimler arasında bir bilim elçisi rolünü üstlenmiş özellikle soluk mavi nokta konuşmasıyla akıllarda yer edinmiştir.62 senelik hayatına sayısız başarı sağdırmıştır ve etkileyici konuşması ve yazılarıyla bilimi insanlarla barıştırmıştır.

Üniversitede eğitimini fizik bölümü üzerine yapan Sagan, temel üniversite eğitiminden sonra astronomi ve astrofizik üzerine doktora çalışmaları yapmıştır. Ayrıca yine bu dönemde astrobiyoloji üzerine de uzmanlaşmıştır. Farklı alanlardaki bu eğitim ve uzmanlığı onun bilimi özümsemesine ve insanlara yardımcı olarak bilim elçisi görevi üstlenmesine yardımcı olmuştur. Sagan, Correl Üniversitesinde Astronomi ve Uzay Bilimleri Profesörü olmuş ayrıca Harvard üniversitesinde de bir süre ders vermiştir.

Carl Sagan ın bu kadar popüler olmasını sağlayan bazı başarıları şunlardır:

*Çoğunuzun ismini duyduğu Kozmos adlı belgeselinin hem yazı ekibinde yer almış hem de sunmuştur. Bu 13 bölümlük muhteşem seri 60 tan fazla ülkenin izlediği dönem aralığında 500 milyondan fazla insanın izlediği belgesel olarak tarihe geçmiştir.

* Özellikle dünya dışı akıllı yaşam ve varsa eğer onlara mesaj göndermek amacıyla yapılmış Voyager altın kaydı da başarılarının arasındadır. Bu kayıt içerisinde Dünyadaki pek çok dilden selamlama kayıtları ve çeşitli dünya müzikleri vardır.

*Nükleer silahlanmaya karşı kesin bir tutum sergilemiş ve nükleer silahlanmayı destekleyen birçok siyasetçiye karşı gelmiştir.

* NASA istisnai Bilimsel Başarı ve Seçkin Kamu Hizmeti (iki kez) madalyaları

* Amerikan Astronotları Birliği John F. Kennedy Ödülü

* Arthur C. Clarke Uzay Eğitim Ödülü

*Yaptığı bilimsel çalışmalar kadar, yazdığı kitaplar da çok ünlüdür. Bunlardan en çok bilinenleri: Cennetin ejderhaları, Kozmik bağlantı, Broca nın beyni, Temas gibi birçok yazdığı kitaplar büyük beğeni toplamasının yanı sıra John W.Camphell yılın en iyi bilim kitabı ödülünü de kazanmıştır. Aynı zamanda astronominin popüler hale gelmesinden dolayı Pasifik Astronomi Birliğinin Klumpke-Roberts Ödülü’nü kazanmıştır.

Carl Sagan işte bu başarıları ile 20.yy’a damgasını vurmuştur. Onu benzersiz yapan şey birçok bilim adamın aksine salt bilimle ilgilenmeyerek bulduğu değerleri topluma en etkin şekilde anlatmaya çalışmasıdır. Ayrıca bilimin kendisine kazandırdığı muhteşem dünya görüşünün de insanlıkla paylaşarak toplum da bir rol model ve öncü görevini üstlenmiştir. Voyager uzay gemisinin rekor uzunlukta çektiği resim sonrası(Dünyamız mavi bir toz tanesi olarak görülmektedir. ) yaptığı ünlü konuşması soluk mavi nokta onun kişiliğini, dünyamız hakkındaki görüşlerini göstermekte herkese bir ders olma özelliği taşımaktadır. :

Soluk mavi nokta konuşması:

Uzayın derinliğinden bu resmi çekmeyi başardık. Eğer bu resme dikkatlice bakarsanız, orada bir nokta göreceksiniz. O noktaya tekrar bakın. İşte o nokta burasıdır. Evimizdir. O nokta biziz. Sevdiğiniz herkes, tüm tanıdıklarınız, adını duyduklarınız, gelmiş geçmiş tüm insanlar hayatlarını o noktanın üzerinde geçirdiler. Türümüzün tarihindeki tüm sevinçlerimiz ve acılarımız, kendinden emin bin çeşit inancımız, ideolojimiz ve ekonomik öğretimiz; her avcı ve her yağmacı, her kahraman ve her korkak, uygarlığımızın mimarları ve tahripçileri, her kral ve her köylü, birbirine âşık olan her genç çift, her anne ve her baba, umutları olan her çocuk, her mucit ve her kâşif, ahlak değerlerini öğreten her öğretmen, yozlaşmış her politikacı, her bir “yıldız”, her bir “yüce önder”, her aziz ve her günahkâr işte orada yaşadı; bir güneş ışınında asılı duran o toz zerreciğinde.

Dünya, dev bir evrensel arenada yer alan çok küçük bir sahnedir. Bütün o komutan ve imparatorların akıttıkları kan göllerini düşünün… Şan ve şöhret içerisinde, bu noktanın küçük bir parçasında kısa bir süre için efendi olabildiler. Bu noktanın bir köşesinde yaşayanların, başka bir köşesinde yaşayan ve kendilerinden zar zor ayırt edilebilen diğerleri üzerinde uyguladıkları zulmü düşünün… Anlaşmazlıkları ne kadar sık, birbirlerini öldürmeye ne kadar istekliler, nefretleri ne kadar yoğun!

Bu soluk ışık noktası, bütün o kasılmalarımıza, kendi kendimize atfettiğimiz öneme ve evrende öncelikli bir konuma sahip olduğumuz yolundaki yanlış inancımıza meydan okuyor. Gezegenimiz, çevremizi saran o büyük evrensel karanlığın içerisinde yalnız başına duran bir toz zerreciğidir. İçinde yaşadığımız bilinmezlik ve bütün bu enginliğin içerisinde, başka bir yerden bir yardımın gelip bizi bizden kurtaracağına dair hiçbir ipucu yoktur.

Dünya… Şu ana kadar, yaşam barındırdığı bilinen tek gezegen. En azından yakın gelecekte, türümüzün göçebileceği başka hiçbir yer yok. Evet, ziyaret ediyoruz. Ama henüz yerleşemiyoruz. Beğensek de beğenmesek de, Dünya şu an için yaşadığımız yegâne yer.

Gökbiliminin alçakgönüllü ve kişiliği geliştiren bir uğraşı olduğu söyleniyor. Bana kalırsa, insan kibrinin akıl dışılığını, küçük Dünyamızın uzaktan çekilmiş bu görüntüsünden daha iyi gösterebilecek bir şey yoktur. Bu görüntü, bildiğimiz tek evimiz olan bu soluk mavi noktayı daha içten paylaşmamız ve koruyup şefkat göstermemiz gerektiği konusundaki sorumluluğumuzun altını çiziyor.

Carl Sagan, Soluk Mavi Nokta (Pale Blue Dot), 1994

Işık Hızı ve Cisimler Üzerindeki Etkileri

Fizik biliminin birçok alanında ki problemlerin çözümünde karşımıza çıkan ışık hızı kavramı, hiçbir varlığın bu hızdan daha hızlı hareket edemeyeceği fikriyle öne çıkar.

Işık havasız bir ortamda bir saniyede 299,792 km hızla ilerler. Işık hızı c harfi ile gösterilir ve bu kadar büyük bir hızla Güneş ile Dünya arasındaki yaklaşık 150 milyon km’lik yol yalnızca sekiz dakika alınabilir. Gezegenimize en yakın olan yıldız olan Proxima Centauri’ye ulaşmak ise ışık hızı ile 4,3 yılımızı alır.

Işık hızı Güneş ile Dünya arasındaki mesafeyi yalnızca 7 dakika da alabilecek denli büyük bir hıza sahip olmasının dışında, büyüklüğüne kavuşabilen cisimlerde yarattığı değişiklikler ile de oldukça önemlidir. Einstein, ışık hızına veya daha yüksek hızlara sahip olan cisimlerin garip etkiler gösterdiğini öne süren görelilik teorisini ortaya koymuştur. Bir cismin hızı ışık hızına yaklaştıkça kütlesi hızla artar. Einstein’ın denklemlerine göre tüm cisimlerin kütleleri ışık hızı ile sınırsız derecede büyür. Bu durum bir maddenin ışık hızına ulaşmasını olanaksız kılan bir fikre kapılmamıza neden olur. Işık hızına yakın cisimlerin yalnızca kütlesel değişimler görülmez. Bunun yanında boysal değişimlere de rastlanır. Dünya’da ki bir gözlemciye göre ışık hızına yakın bir hızda yol alan bir roket, uçtuğu yöne doğru kısalmış gibi görünecektir.

Işık hızının sıra dışı olmasını açıklamak için bir tren boyunca saniyede 2 metre yol alan bir sinek düşünülebilir. Eğer tren saniyede 100 m yol alıyorsa demiryolunun yanında duran bir gözlemci sineğin hızını temel hareketsizlik ilkelerine göre saniyede 102 m olarak algılarken, trenin içindeki gözlemci sineğin hızını saniyede 2 m olarak algılar.

Eğer ki tren ışık hızından saniyede 1 m daha yavaş hareket edebiliyor olsaydı işler değişirdi. Trendeki gözlemci temel hareketsizlik prensiplerine göre sineğin hızını hala saniye de 2 m olarak görürdü. Demiryolundaki gözlemci ise ışık hızından 1 m daha hızlı giden sineği göremeyeceklerdi. Aslında ışık hızının varlığında sadece hız da değil birçok alanda değişiklikler olacaktı. Sinek ve tren uzunlukları oranında ezilmiş görünecek ve sinek trenden daha hızlı gidiyormuş gibi algılanacaktı. 100 metre uzunluğundaki, 1000 tonluk bir tren ışık hızının yarısına ulaşmış olsa bile demiryolunun yanındaki bir gözlemciye göre 87 metre uzunluğunda, 150 ton daha ağır olarak görülecekti. Tüm bunların yanında trendeki saatlerin de yavaş çalışmaya başlayacağını söylenebilir. Ancak trenin içindeki bir kişi bu zaman farkını algılamayacaktır ve ışık hızının etkisiyle oluşan bu değişmelerden habersiz olacaktır. İzafiyetin ve ışık hızının etkileri oldukça tuhaftır ama yine de küçük partiküller üzerinde tüm gözlemler yapılmış ve bu prensiplerin doğruluğu kanıtlanmıştır. Işık hızı gerçekten de uzunluk, kütle ve zaman olgularını yerle bir edebilen, klasik fizikteki doğrularımızı yerinden sarsan ve modern fizik gibi yeni bir isimlendirmeye ihtiyaç duymamıza neden olmaktadır.

Dünya’nın Tek Doğal Uydusu: AY

Kozmoloji bilimin ilk uğraş alanlarından biri de en yakınımızda bulunan, Dünya’nın tek doğal uydusu olan Ay olmuştur.

Dünya’nın dörtte biri büyüklüğünde olan bu gök cismi en yakınımızda bulunan gök cismi olmakla kalmaz Dünya üzerinde med cezir gibi etkilerde bulunur ve özellikleriyle bilim adamların tarih boyunca ilgisini çeker. Ay 4,5 milyar yıl önce oluşmuştur. Dünya’ya ortalama uzaklığı 384 400 km’dir. Doğal bir uydu olan Ay gezegeniyle mükemmel bir uyum içerisindedir ve Dünya çevresindeki dönüş süresi 27,3 gündür.

Ay katı parçacıkların beraberliğiyle Dünya dışında oluşmuş ve muhtemelen birkaç milyar yıl önce Dünya’nın çekim kuvveti etkisiyle Dünya tarafından tutularak oluşmuş bir gök cismi. Dünya etrafındaki dönüşünü elips bir yörüngede 27,3 gün de tamamlar ve bu süreç içerisinde kendi etrafında da döner. Bu nedenle Dünya üzerinden Ay’ın yüzde 59 ve hep aynı yüzü görünür. Yüzeyinde bulunan çekim kuvvetin Dünya’nın altı da biri kadardır. Bu nedenle atmosferin olması neredeyse imkânsızdır. Çevresinde bulunan az miktardaki gaz karışımın içinde neon, helyum, argon olduğu bulunmuştur. Çekim kuvvetinin azlığı nedeniyle yüzeyinde su bulunması da imkânsızdır. Ancak uzay araştırmaları Ay’ın kuzey ve güney kutuplarında kuyruklu yıldızlardan koparak gelen buzların sıfırın altında oldukça yüksek derecelerde korunduğunu gösteriyor. Özellikle “Clementin” ve “Prospector” uzay araçlarının araştırmaları bunu doğruluyor.

Ay’ın ekvatorundaki sıcaklık ölçümleri sıcaklığın gündüz 130 derece, akşam ise -200 derece olduğunu gösteriyor. Güneş’ten aldığı ışınların yaklaşık olarak yüzde 7 sini yansıtıyor ve Ay yüzeyinde var olduğu günden beri Güneş ışığı almamış noktalar var. Ay yüzeyinde birçok kratere rastlamak mümkündür. Birçoğu göktaşı çarpmasından bir kısmı ise yanardağ patlamalarından oluşmuştur. En büyük kraterlerin çapları 300–400 km leri bulur.

Ay’ın jeolojik yapısını incelediğimizde yeni mineraller barındırmasına rağmen genel yapısı Dünya’nınkine benzer. Dünya’nınkine kıyasla bulundurduğu krom, zirkonyum ve titan oranı yüksektir. Buna rağmen sodyum, potasyum ve europyum oranı düşüktür. Ay’ın üçte biri olan demir kütlesinde karbon ve azot neredeyse hiç yoktur. Yaklaşık 56 km kalınlığında bir kabuğu,900 km kalınlığında bir mantosu ve 768 km çapında sıcak bir çekirdeği vardır. Yanardağ faaliyetlerinin yaklaşık 3 miyar yıldır olmadığı öngörülüyor. Ay’ın manyetik alanı bulunmuyor.

Ay, Dünya yüzeyinden çıplak gözle görülebiliyor. Hatta çıplak gözle Ay’daki büyük denizlerin yanında Tycho ve Copernicus adındaki kraterlerini de görülebilirsiniz. Dürbünle bakıldığı takdirde şaşırtıcı sayıda ayrıntı görebilirsiniz. Ay’ın jeolojik yapısı ve iklimsek özelliklerinden ötürü yüzeyinde oluşan izler kaybolmuyor. Yani bir astronotun ayak izine seneler sonra bile Ay’da rastlayabilirsiniz. Ay yüzyıllardır insanlar için gizemli bir yer olmuştur. Üzerinde birçok bilimsel deneme ve gözlem yapılmıştır. Ancak bunlar arasında en önemlileri ve en çok bilinenleri ABD’nin “Apollo” ve SSCB’nin “Luna” araştırmalarıdır. Günümüzde birçok istasyon aracılığıyla ay hakkındaki bilgiler ulaştırılmaya devam etmektedir. İlk ayak basıldığı günden bu yana yüzlerce kilo taş getirilmiştir ve 20 kadar ülkeden 1000 bilim adamı Ay üzerine araştırmalarını devam ettirmektedirler.

Uzay, Zaman Ve İzafiyet

Geçmişten bugüne bilim insanları evreni anlamaya ve onun gizemlerini çözmeye çalışmaktadırlar. Eski fikirlerin yerine yeni bilimsel fikirleri koyarak evreni anlama yolunda büyük adımlar atmışlardır.20. yy ın ilk başlarında Isaac Newton tarafından bulunan çekim teorisi bir Alman bilim adamı tarafından geliştirilerek özellikle zamanı anlama konusunda dev bir adım atılmıştır. Bu Alman kökenli bilim adamı Albert Einstein’dır. Einstein, uzay ve zamanla ilgili olan “Görelilik (İzafiyet) Teorisi” ‘ni ortaya koymuştur.

Einstein’a göre tıpkı Isaac Newton’un söylediği gibi her cismin bir çekim kuvveti vardır ve Einstein’a göre bu çekim kuvveti uzayı çarpıtır. Bu durumu hayal etmesi oldukça güçtür. Bu durumu açıklamak için lastik tabaka örneği verilebilir. Buna göre lastik bir tabaka üzerine konulan bir cisim tabakayı çökertecektir. Eğer lastik tabakanın uzay, bilyenin de büyükçe bir yıldız olduğunu hayal edersek yıldız yakınındaki uzayı çökertir şeklinde bir yargıya varabiliriz. Yalnızca örneğini verdiğimiz yıldızlar değil ona benzer tüm büyük cisimler uzayda bir çukur(yerçekimi kuyusu) oluşturacaklardır. Kulağa oldukça inanılmaz gelen bu fikri gök bilimciler 1919 yılında gerçekleşen tam Güneş tutulması sırasında bu fikri test etme olanağı buldular. Tutulma sırasında Güneş ışığı tutulmuştu ve daha uzakta bulunan bir yıldızın ışığı görülebiliyordu.  Dünya’ya doğru ilerlemekte olan Güneş ışığı Güneş’e yaklaşınca öngörülen miktarda eğrildi. Yani, çekim kuvveti nedeniyle cisimlerin uzayı eğdiği doğrulanmış oldu.

Einstein’ın getirdiği izafiyet teorisi bilim dünyasını heyecanlandırmıştır. Ayrıca kara delik ve zaman yolculuğu gibi yeni fikirlerin kapısını aralamıştır.

 —Kara Delikler

Kara delikleri cisimlerin uzayda çökmeye neden olması fikrinden ayıran en temel şey uzayda bir çökmeden çok daha fazlasını yapmalarıdır. Kara delikleri oluşturan şey yaşamı sona ermiş bir yıldızın artıklarıdır. Aşırı derece sıkıştırılmanın etkisiyle yıldız kalıntıları öyle büyük bir yerçekimi kuvveti yaratır ki dik ve derin yerçekimsel bir kuyu oluşturur. Işık bile bu çekim kuvvetinden kaçamaz ve bu nedenle karadelik ismini alır. Çevresindeki hiçbir şey bu güçlü çekimden kaçamaz. Kara deliklerin çekim kuvveti yalnızca uzayı bozmakla kalmaz, zamanı da bozarlar. Bir kara deliğe yaklaştıkça zaman yavaşlamaya başlar.

—Zaman Yolculuğu

Tüm cisimler üç boyutludur buna uzay da dâhildir: genişlik, yükseklik ve derinlik. Bunların yanında bilim adamları 4.boyut fikrini de öne sürerler: zaman. Her gün uzay zaman adı verilen 4.boyutta hareket etmekteyiz. Zamanı diğer boyutlardan ayıran en önemli farkı diğer boyutlarda ileri, geri, sağa, sola hareket edebilmemize rağmen zaman da sadece ileri gidebiliyor olmamızdır. Zamanın bu özelliği bilim insanlarını yeni fikirler bulmaya itiyor.

Birçok bilim insanı kara deliklerin zaman olgusunu yerle bir ederek evrendeki çok uzak noktalara yüksek hızlarda kısa sürede gitmek için kullan anılabileceğini düşünüyorlar. Muhtemelen kara delikler sayesinde evrenin başka bir bölümüne ya da başka bir evrene gidilebilir. Bu fikir günümüz dünyası için olanaksız gibi görünse de bir kurt deliği yardımıyla bu mümkün olabilir.

Kurt deliği kontrol edilebilir bir kara delik olarak tasvir edilir. Bir kurt deliği yardımıyla zamanda sıçrama yapılabilir. Einstein teorisine göre bir kara delikte hareket eden cisim ışık hızından daha hızlı hareket eder. Yine Einstein teorisine göre ışık hızında ya da daha yüksek hızlarda hareket edebilen bir cisim zamanda da geriye doğru hareket edebilecektir. Bu şekilde zaman yolculuğu mümkün olabilecektir. Şu an her ne kadar bilim kurgu gibi gelse de bilim insanlarından bir grup bunun olasılığına inanmaktadır.

Güneş Sistemi ve Gezegenlerin Özellikleri

Güneş sistemi, bir yıldız olan Güneş ile onun etrafında dolanan gezegenler, cüce gezegenler, gezegenlerin uyduları, kuyruklu yıldızlar, diğer küçük cisimler ve gezegenler arası ortamdaki gaz ve toz bulutlarından oluşan bir sistemdir.
Güneş sisteminde sekiz büyük gezegen vardır. Güneş’e  olan uzaklıklarına göre gezegenler; Merkür, Venüs, Dünya, Mars, Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün’dür.
Güneş sistemindeki cüce gezegenlerden en çok bilinenleri ise Ceres, Plüton, Eris, Haumea, Makemake’dır.

Küçük cisimler güneş sisteminin diğer üyeleridir. “Küçük cisimler”; asteroidler, kuyruklu yıldızlar, Kuiper Kuşağı nesneleri ile gaz ve tozların ortak adıdır. Kuiper Kuşağı, Plüton’un yörüngesinin ötesinde yer alan ve binlerce gezegenimsi küçük cismi içeren kuşaktır.
Uluslararası Astronomi Birliği (UAB), 2006 yılında güneş sistemindeki gezegenlerin tanımını yeniden ele alarak gezegen ve diğer cisimleri (uydular hariç) üç ayrı kategoriye ayırdı. Bu da pluton un sonu oldu.

1) Gezegen
• Güneş çevresinde dolanan ve bir yörüngeye sahip olan,
• Kendi kütle çekimi kuvveti  nedeniyle küresel yapı oluşturabilecek kütleye sahip ve bundan ötürü hidrostatik denge durumunda olan,
• Gezegen oluşma teorisine göre yörüngesini temizlemiş olan (gezegen yörüngesinde dolanırken yörüngesi üzerinde bulunan maddelerin tamamını üzerine toplaması-kütle artışının olmaması), gök cisimlerine denir.

2) Cüce Gezegen
•  Güneş çevresinde dolanan ve bir yörüngeye sahip olan,
• Kendi kütle çekim kuvveti  nedeniyle küresel yapı oluşturabilecek kütleye sahip ve bundan ötürü hidrostatik denge durumunda olan,
• Gezegen oluşumu teorisine göre yörüngesini temizlememiş olan,
• Uydu olmayan bir gök cisimlerine denir.

3) Küçük Cisimler
• Uydular dışında, Güneş etrafında dolanan diğer gök cisimlerine denir.

Not:  UAB’nin, 2006 yılında aldığı karar ile Plüton, gezegen sınıfından çıkarılmış ve “cüce gezegen” olarak sınıflandırılmıştır. Böylece güneş sistemindeki gezegen sayısı 8 e düşmüştür.

Güneş Sisteminde Bulunan Gezegenler
Merkür

Güneş’ e en yakın  ve güneş  sisteminin en küçük gezegenidir.
Uzaklığı ve küçüklüğünden dolayı Dünya’dan çok küçük ve sönük görünür.
Yüzeyinde kraterler, lav akıntıları, dev havzalar bulunur.
Atmosferi yoktur.
Sıcaklığı çok fazladır(gündüzleri 500° C, geceleri -175° C
Venüs

Yörüngesi, Dünya’nın yörüngesine en yakın olan gezegendir.Bu nedenle, yeryüzünden en iyi gözlemlenebilen ve en parlak görülen gezegendir.
Gün doğumunda ve gün batımında güneşe yakın olduğu için , dünyadan çıplak gözle rahatlıkla görülebilir Halk tarafından Çoban Yıldızı olarak bilinir. Güneş ve aydan sonraki en parlak gök cismidir.
Venüs’ün yüzeyinde çok sayıda krater ve aktif volkan bulunmakta ve tüm yüzeyi sülfürik asit bulutlarıyla kaplıdır.
Güneş sistemindeki  diğer tüm gezegenlerin aksi istikamette döner

Mars
Venüs’ten sonra yörüngesi Dünya yörüngesine en yakın olan ikinci gezegendir.
Kutup bölgelerinde buzul alanları ve bulutlar görülür.
Mars, Dünya’daki gibi mevsimlere sahiptir; fakat her biri iki kat daha uzun sürer.
Mars’ta yaşam olasılığı bulmak için birçok uzay aracı gönderilmiştir. Mars yüzeyi, uydumuz Ay’da olduğu gibi alçak düzlükler ve yüksek tepelerden oluşmaktadır. Mars’taki gök taşı çarpması ile oluşan kraterler ve volkanlar ilgi çekicidir. Mars yüzeyi demir elementinden dolayı kırmızı görünüme sahiptir. Mars’ın Phobos ve Deimos isimli iki uydusu vardır.

Jüpiter
Güneş sisteminin en büyük gezegenidir.
Çekirdeği silikat ve demir gibi ağır elementlerden oluşurken yüzeyi katılaşmamış olup sıvı hidrojen gibi düşük yoğunluklu sıvılardan oluşmuştur.
Yüzeyi renkli bulutlarla kaplıdır. Bu bulutlar hidrojen, helyum, amonyak ve su buharından oluşmaktadır.
Jüpiter’in kalın atmosfer tabakasında büyük fırtınalar oluşmaktadır.
Jüpiter çok sönük görünen bir halkaya ve 63 uyduya sahiptir. Dört büyük uydusunun adları Callisto, Ganymede, Europa ve İo’dur.

Satürn
Halkalarıyla ünlü gaz atmosfere sahip bir gezegendir.
Halkalar arasında Cassini boşluğu olarak bilinen boşluklar vardır.
Satürn kaya materyalli küçük bir çekirdeğe sahiptir.
Atmosferinin çoğu sıvı ya da sıkışmış gaz formdaki hidrojen moleküllerinden oluşur.
Satürn’ün bilinen 47 uydusu vardır. Bunlardan Enceladus, Phobe, Titan, Calypso ve Pandora en çok bilinenleridir.

Uranüs
Güneş sisteminin üçüncü büyük gezegenidir.
İlk olarak 1781 yılında William Herschel tarafından bulunmuştur.
Dünya’dan basit bir teleskopla görülemeyecek kadar uzaktadır. Yakınından geçen Voyager 2’nin gönderdiği bilgilerde; mavimsi sisli bir görüntüye sahip olduğu, karanlık bulutları ve birçok uydusunun olduğu görülmüştür. Çevresinde ince ve koyu renkli halkanın aslında 10 ayrı halkadan oluştuğu anlaşılmıştır.
Uranüs’ü en ilginç kılan özelliklerinden biri dönme ekseninin çok eğik olmasıdır. Dönme ekseni 90 dereceye yakın eğikliktedir. Gezegenin dolanma dönemi 84 yıl olup yaklaşık 21 yıl süre ile kutuplardan biri Güneş’e yönelik kalır. Bu nedenle bu bölge uzun bir yaz (aynı zamanda gündüz) geçirirken diğer kutup 21 yıl süren uzun bir kış (aynı zamanda gece) geçirir.
Uranüs’ün atmosferi derin bir bulut tabakasına binmiş, özelliksiz gaz tabakasından oluşur.
Çekirdeğindeki kaya yapı yüksek basınç altındaki su okyanusu ile çevrilidir. Uranüs’ün bilinen 27 uydusundan Ariel, Miranda, Umbriel ve Oberon en çok bilinenleridir.

Neptün
Büyüklük bakımından dördüncü sırada olan Neptün, Güneş’e en uzak gezegendir ve teleskop ile keşfedilmeden önce matematiksel olarak keşfedilmiştir.
Alexis Bouvard (Aleksis Buvırt), Uranüs’ün yörüngesindeki beklenmedik sapmaların bilinmeyen bir gezegenin çekim etkisinden kaynaklanacağını ileri sürmüş, daha sonra Urbain Le Verrier bu gezegenin olası yörüngesini hesaplamış ve 23 Eylül 1846 tarihinde Johann Gottfried Galle(Yohan Gatfirid Geal), Urbain Le Verrier (Urbein Le Veriyır) tarafından hesaplanan yerin çok yakınında gezegeni keşfetmiştir. Kısa bir süre sonra da gezegenin en büyük uydusu olan Triton’u keşfetmiştir.
Atmosferi Uranüs’ün atmosferinin kimyasal yapısına benzemesine rağmen Neptün’deki bulutlar daha belirgin özelliklere sahiptir.
Dünya’dan yapılan gözlemlerde Neptün’ün etrafında eşit olmayan yoğunlukta halkalar olduğu gözlemlenmiştir.
Neptün’ün 13 uydusu bilinmektedir. Bunlardan Triton ve Nereid en çok bilinenlerdir.

Hız ve sürat arasındaki fark nedir?

Hareketli nin birim zamanda aldığı yolasürat denir.  Sürat=yol/zaman  şeklinde gösterilir.  SI birim sisteminde yolun birimi metre(m) ve zamanın birimi saniye (s) olduğundan süratin birimi metre/saniye olur.

Süratte yön ve doğrultu belirtilmez. Bu nedenle sürat skaler bir büyüklüktür.

Sürati 60 m/s olarak verilen bir geminin belli bir zaman sonra aldığı yolu bulabiliriz. Ancak geminin aldığı yolu bilmemiz, geminin nerede olduğunu söylememiz için yeterli olmaz. 10 saniye sonra 60 m/s sürate sahip gemi  600 m yol almış olur. Ancak “Gemi nerede?” denildiğinde geminin yerini söyleyemeyiz. Geminin yerini söyleyebilmemiz için süratinin yanında doğrultusunun ve yönünün de verilmesi gerekmektedir. Geminin süratiyle birlikte doğrultusu ve yönünde verilmişse bu durumda geminin süratinden bahsedemeyiz. Çünkü artık vektörel bir büyüklük kullanılmaktadır. Kullanılan bu büyüklüğe hız denir.

Bir hareketlinin birim zamandaki yer değişmesine hız denir. Hız vektörel bir büyüklüktür. v sembolü ile gösterilir.  SI birim sisteminde hız birimi m/s dir. Günlük hayatta otomobillerin hızlarının birimleri km/h olarak alınır.

Sürat ve hız arasındaki fark , sürat kavramında yön ve doğrultu kullanılmaz . Yön ve doğrultu kullanılırsa hız ifade edilmiş olur.

Derleyen: Baki TURAN
Kaynak: Atatürk Üniversitesi Fizik öğretmenliği Bölümü 1. Sınıf “Genel fizik”  Dersi Ders Notları (Baki TURAN); Açık Öğretim Fizik Ders Kitapları ve MEB Liseler İçin Fizik Dersi Ders Kitapları

Hareket ile ilgili temel kavramlar nelerdir?

Hareket: Bir cismin herhangi bir referans noktasına göre zamanla yerdeğistirmesine denir.

Konum: Bir cismin herhangi bir noktaya göre yönlü uzaklığına denir. Vektörel bir büyüklüktür

Konum Vektörü: Bir cismin bulunduğu noktaya referans noktasından (başlangıç noktasından veya orijinden) çizilen ve yünü cismin bulunduğu noktaya doğru olan vektöre denir.

Yerdeğistirme: Bir cismin ilk konumuyla son konumu arasındaki yönlü uzaklığa denir, veya cismin son konumu ile ilk konumu arası en kısa mesafedir.  Vektöreldir

Yörünge: Hareket eden bir cismin hareketi sırasında izlediği yola yörünge denir. Yörünge skaler büyüklüktür. Birimi metredir.

Yol: Bir cismin katettiği toplam mesafedir. Skaler bir niceliktir.

Derleyen: Baki TURAN
Kaynak:  Atatürk Üniversitesi  Fizik Öğretmenliği Bölümü 1. Sınıf “Genel fizik”  Dersi Ders Notları (Baki TURAN); Açık Öğretim Fizik Ders Kitapları ve MEB Liseler İçin Fizik Dersi Ders Kitapları

Hız: Bir cismin birim zamandaki yerdeğistirmesine denir. Vektöreldir

Derleyen: Baki TURAN
Kaynak:  Atatürk Üniversitesi  Fizik Öğretmenliği Bölümü 1. Sınıf “Genel fizik”  Dersi Ders Notları (Baki TURAN); Açık Öğretim Fizik Ders Kitapları ve MEB Liseler İçin Fizik Dersi Ders Kitapları

Hareket göreceli midir?

Bir cismin hareket edip etmediğine karar verebilmek için cismi belli bir noktaya göre karşılaştırırız. Bir cismin hareket edip etmediğine karar verebilmek için belli bir referans noktası yani konum belirlememiz gerekmektedir. Birine göre hareketli olan cisim bir başka yerden bakan kişiye göre hareket etmiyor olabilir. Hareket göreceli bir kavramdır. Gözlemi yapan ve gözlenen cismin bulunduğu yere göre cismin hareket edip etmediğine karar verilebilir. Aynı cismi gözleyen iki kişiden birine göre gözlenen cisim hareket ediyor olabilirken diğer gözlemciye göre cisim duruyor olabilir.

Örneğin Dünya’dan Ay’a bakan bir kişi Ay’ın hep aynı yüzünü görür, Dünya’dan bakan kişiye göre Ay hareket etmiyordur. Ay’a Dünya’nın dışından bakan bir kişi Ay’ın hareket ettiğini görür. Veya yan yana duran iki otomobilin camından birbirine bakan iki kişi düşünelim. Otomobillerin hızı ve hareket yönü aynı ise etraflarında da karşılaştırma yapabilecekleri başka cisim göremiyorlarsa birbirlerini hareketsiz olarak algılarlar.

Oysa otomobillerin dışından bakan biri her iki otomobilin de hareketli olduğunu görür.

Bir cismin hareketi tanımlanırken belli bir nokta seçilir, seçilen bu noktaya göre cismin hareketi tanımlanır. Gözlem için seçilen bu nokta referans noktası olarak tanımlanır.

Bir cismin durumu incelenirken referans noktasının belirlenmemesi cismin hareket edip etmediğine karar verilirken karışıklıklara neden olur. Bu karışıklığın önlenmesi için cismin hareketi tanımlanırken mutlaka referans noktası belirlenmelidir.

Yukarıda verilen örneklerde Ay’ın hareketi incelenirken referans noktası olarak Dünya alınırsa Dünya’dan Ay’a bakan kişi Ay’ı hareketsiz görür. Oysa referans noktası olarak Dünya’nın dışında bulunan uzay gemisi alınırsa, uzay gemisinden Ay’a bakan astronot  Ay’ı hareket ediyor olarak görür.

Yan yana duran iki otobüste bulunan karşılıklı camlardan birbirlerine bakan iki yolcunun hareketleri incelenirken otobüsler aynı hızda ve aynı yöne doğru hareket ettiklerinde referans noktası olarak otobüslerin iç kısmı alınırsa otobüsten yanındaki otobüse bakan kişi için diğer otobüs hareketsiz olarak görülür. Oysa referans noktası olarak otobüslerin dışı alınırsa yolculara el sallayan kişiler için otobüsler hareket hâlindedir.

Dünya, Güneş ve evreni düşünürsek hiçbir referans noktası sabit değildir. Bir nokta bir referans sistemine göre sabit iken diğer bir referans noktasına göre hareket ediyor olabilir.

Bu nedenle bir cismin hareket edip etmediğine karar verilebilmesi için öncelikle cismin karşılaştırılmasının yapılabileceği belli bir noktanın belirlenmesi gerekmektedir.

Derleyen: Baki TURAN
Kaynak:  Atatürk Üniversitesi  Fizik Öğretmenliği Bölümü 1. Sınıf “Genel fizik”  Dersi Ders Notları (Baki TURAN); Açık Öğretim Fizik Ders Kitapları ve MEB Liseler İçin Fizik Dersi Ders Kitapları

Dalgalar

Dalga hareketi Nedir?
Durgun bir su birikintisine bir tas attığımızda, tasın suya düştüğü noktadan dışarıya doğru daireler seklinde bir hareketin yayıldığını görürüz. Bu hareket bir dalga hareketidir. Yine benzer şekilde rüzgarlı havada bayrak direğindeki bir bayrağın hareketi veya rüzgarlı bir havada bir buğday tarlasındaki hareket bir dalga hareketidir.

Sarsıntı veya titreşim hareketinin bir ortam aracılığı ile iletilmesine dalga hareketi denir. Dalga bir titreşim hareketidir. Bir ortama aktarılan enerjiyi başka bir ortama iletme şeklidir.

Dalgalar titreşim doğrultusuna ve Taşıdığı enerjiye göre aşağıdaki şekilde sınıflandırılır.

TİTREŞİM DOĞRULTUSUNA GÖRE DALGALAR

Enine dalgalar: Titreşim doğrultusu yayılma doğrultusuna dik olan  dalgalara enine dalgalar denir.

Örnek: Elektromanyetik Dalgalar, Yay dalgaları, Deprem dalgaları, Su dalgaları

Boyuna dalgalar: Titreşim doğrultusu yayılma doğrultusuna paralel olan bu dalgalara da boyuna dalgalar denir.

Örnek: Ses dalgaları,Yay dalgaları, Deprem dalgaları, Su dalgaları

Not: Sadece enine olan dalga Elektromanyetik dalgalar, sadece boyuna olan dalga Ses dalgaları. deprem, yay ve  su dalgaları hem enine dalga hem de boyuna dalga sınıfına girer

TAŞIDIĞI ENERJİYE GÖRE DALGALAR

Mekanik Dalga: Yayılabilmesi  için maddesel bir ortama ihtiyaç duyan dalgalara denir.

Örnek: Ses, yay,su,deprem dalgaları

Elektromanyetik Dalgalar: Yüklerin ivmeli hareketi ile oluşturulan, boşlukta ışık hızı ile yayılan, elektrik ve manyetik alana sahip dalgalara denir.

Örnek: Radyo Dalgaları, Morötesi Dalgalar, Kızılötesi Dalgalar, X ışınları….

TANIMLAR

Atma: Bir ortamda oluşan kısa süreli tek bir dalgaya atma denir.

Dalga: Bir ortamda ilerleyen sarsıntıya dalga denir. Atma periyodik olarak devam ederse dalga oluşur.

Genlik: Atmanın denge noktasına olan maksimum uzaklığına denir.  ve ”a” ile gösterilir.  Genliğin büyük veya küçük olması dalganın taşıdığı enerjiye bağlıdır.

Periyot:  Bir tam dalga oluşması için geçen süreye denir. Birimi saniyedir.  Periyot dalgayı oluşturan kaynağa bağlıdır. ”T” ile gösterilir.

Frekans :  Birim zamanda oluşan dalga sayısına frekans denir. Frekans birimi Hertz(Hz) veya 1/s dir.  Frekans dalgayı oluşturan kaynağa bağlıdır. ”F” ile gösterilir

Not: Frekans ve periyodun çarpımı her zaman  1’e eşittir    T.F=1

Dalga Boyu: Ard arda gelen iki dalga tepesi veya iki dalga çukuru arasındaki mesafeye dalga boyu denir. Dalga boyu birimi metre dir. Dalga boyu kaynağa ve ortama bağlıdır.  ”λ” ile gösterilir.

Dalganın Hızı: Dalganın birim zamanda aldığı yoldur. Dalganın hızı yalnızca ortama bağlıdır ” v” ile gösterilir. Dalganın hızı aşağıdaki formül ile hesaplanır.

λ= v.T   veya   λ= v/F

Akım ve Direnç

Akım Nedir=iletken bir telin herhangi bir kesitinden birim zamanda geçen  net yük miktarına akım denir.  Elektrik akımı Ampermetre ile ölçülür, birimi Amper dir.

Elektrik Akımının Yönü

Elektrik akımının yönü üretecin ‘+’ ucundan ‘-‘ ucuna doğru  , elektronların yönü ise tam tersidir eksiden artıya doğrudur.

Elektrik akımı tanımdan da anlaşılacağı gibi , aşağıda verilen formülle hesaplanır.

Maddelerin iletkenlik özellikleri:
Madde içindeki elektrik yüklerinin bir noktadan başka bir noktaya taşınmasına elektrik iletkenliği denir. Metallerde iletkenliği sağlayan serbest elektronlardır. Sıvı çözeltiler de ve gazlarda ise pozitif ve negatif yüklü iyonlar dır.

Katıların elektrik iletkenliği:
Katılar da iletkenliği sağlayan, yüklü tanecikler ve negatif yüklü serbest elektronlardır. Elektronlar metal içinde yer değiştirir, atomlar yer değiştiremez. Her elektronun gidebileceği belli bir mesafe vardır. Elektronlar bu mesafede hareket ederken başka elektronlara çarparak yüklerini aktarırlar. Böylece elektrik akısı sağlanmış olur.
İletkenliğe etki eden faktörler;
1. Sıcaklık
2. Bağ kuvveti
3. İletkenin boyu
4. İletkenin kesit alanı
5. İletkenin cinsi

Sıvıların elektrik iletkenliği:
Bir sıvının elektriği iletmesi için iyonları na ayrışabilmesi gerekir.

Gazların elektrik iletkenliği:
Gazlar normal şartlarda elektriği iletmemesi ne rağmen uygun şartlar oluşturulduğunda iletebilir.
Gazlar herhangi bir yolla iyonlaştırılırsa iletken hale gelebilirler. Bu durumda, ( + ) iyonlar katoda, ( – ) iyonlar anoda gidecek ve devreden bir akım geçecektir.
Gazların elektriği iletmesi için gerekli şart;

• Yüksek gerilim
• Düşük basınçtır.

Gazların elektriği iletmesi için iyonları na ayrışabilme özelliğini sağlaması gerekir.

 DİRENÇ

Bir iletkenin akıma karsı gösterdiği tepkiye direnç denir. Direnç birimi  ohm( Ω)

Bir iletkenin direnci;

1. Đletkenin boyuna ( ℓ )
2. İletkenin kesitine ( A )
3. Yapıldığı maddenin özdirencine (ρ )
4. Sıcaklığa bağlıdır.

R = Ro.( 1 + α.t )

R   : t derece de iletkenin direnci
Ro : 0 derece de iletkenin direnci
α   : İletkenin sıcaklıkla değişim katsayısı

Not: α katsayısı metaller için (+) alınır yani sıcaklık arttıkça metallerin direnci artar, metal olmayan maddeler için   (-)alınır . sıcaklık arttıkça dirençleri azalır

Özdirenç: Bir maddenin 1 m uzunluğunda ve 1 m2 lik kesitindeki kısmın direncine denir.
α veya ρ ile gösterilir ve maddeler için ayırt edici bir özelliktir.