Bilim
Mekanik Saat « İcatlar ve Keşifler
Ve işte ortaçağ sonlarının üçüncü büyük icadı!
Seine kıyısında Adliye Sarayının kare kulesindeki saati bütün Parisliler tanırlar. Birçok kereler (son olarak 1849'da) onarılan bu saat, Fransa'da imal edilen saatlerin ilk örneğidir. X. yüzyıla kadar zamanı bilmenin en pratik yolu, su saatiydi. Suyun sürekli akıtılması esasına dayanan bu araç, zamanla süs kaygısıyla yerleştirilen birtakım mekanizmalarla karmaşık bir hal almıştı. Bunun en tipik örneğinin, 807 yılında Harun Resifin Charlemagne'a (Şarlman) armağan ettiği "saat" olduğu kesindir. Sürekli akan suyun belirli düzeylere gelmesi sonucunda her saat başı bir kapakçık açılmakta ve oradan dökülen bilyeler bir zilin üstüne düşmekteydi. On iki tane olan bu kapacıkların açılıp kapanmalarını birtakım zemberek ve yaylarla hareket edebilen "otomat"lar sağlamaktaydı.
Su saatinde, millerin ve otomotların suyu sürüklediğini gören biri, bunları sudan başka bir şeyi -sözgelişi antik kum saatlerindeki gibi kumu ya da sicime bağlı bir çakıl parçasını- itemez mi diye kendi kendine sordu. Bu fikir, ancak XIII. yüzyılda, Arşimet'ten beri iyice unutulmuş dişli çarkların ve tokmaklı zillerin kullanılmaya başlanmasından sonra uygulanmaya konulabildi.
İtici ağırlıkların düşmesini düzenlemek ve ölçülü hale sokmak için "karşılaşma çarkı" kullanılıyordu. O dönemde henüz sarkaç yoktu; bunu daha sonra, XVII. yüzyılda Huygens bulmuştur.
Bu makinelerden, daha doğrusu bu en ilkel saatlerden bize kadar gelenlerin en eskileri şunlardır: 1324'ten önce imal edilen Beauvais'deki saat ve 1348'den kalma Douvre'daki saat... Birincisinin ne kadranı vardı ne akrebi ne de yelkovanı; yalnız her saat başı çalardı. Kadranlı saatler, XIV. yüzyılın sonlarına doğru ortaya çıktı. 1370'de Heinrich von Vic adlı Alman'ın imal ettiği Paris Adliye Sarayındaki saat, daha ilkel başka bir saatin yerine konmuştu. Yalnızca akrebi olan bu saatin, hem durmadan onarılması, hem de kurulması için birinin sürekli yanında beklemesi gerekiyordu. Bu tür saatlerin günde yarım saat geri kalmaları kutlanmaya değer bir başarı sayılıyordu.
Saatin kaç olduğu, ortaçağda kimsenin aldırış etmediği bir şeydi. Komşu manastırın saatleri günü yeterince bölümlüyordu. Manastırdakilere gelince, tören saatleri, gündüzleri ya güneş kadranı, ya su ya da kum saatiyle ve geceleri de yıldızlara göre ayarlanıyordu.
Artık mekanik saatçilik, yani itici ağırlıkların kullanılması gelişiyor ve eski yöntemlerin yerini alıyordu. Saatler değişik perdeli çan sistemleri ve hareketli sahnelen temsil eden süslemeleriyle anıtsal sanat eserleri halini aldı. 1352-1354'te inşa edilen Strasbourg katedralinin saatinde bir kadran, dişli çark sistemi ve saatte bir gelip Hazreti Meryem heykelinin önünde secde eden ayin alayı heykelcikleri vardı. Frankfurt ve Lund'un dev saatleri da aynı çağın eserleridir. Olağanüstü bir ustalık isteyen bu zanaatın merkezi, Nurenberg'di ve ilk özel saatler XIII. yüzyılın sonlarında burada imal edildi. O zamanın saatleri ancak önemli kişilerin sahip olabilecekleri pahalı şeylerdi. Ne var ki, çok geçmeden itici ağırlıkların yerini zembereğin almasıyla saatler hantallıktan kurtulup taşınabilir hale geldiler; böylece daha geniş halk yığınları saat kullanma imkânına kavuştu.
Şimdi mekanik saatin icadının uygarlık üzerinde yaptığı paha biçilmez etkilerden söz edelim: Gelişmekte olan sanayinin "yaklaşık" saate 'tahammülü' yoktu. Dakik çalışmak verimliliği her bakımdan artırıyordu. Ayrıca, kutsal hareketlerin dakikliği ancak o zaman daha iyi kavranabilirdi, Bu anlayış insanları, tabiat olaylarının belirli ve şaşmaz nedenlere bağlı oldukları düşüncesine götürdü. "Determinist" (gerekirci) akım, yani tabiat yasalarını matematik güçlerin yönettiği kanısı, başka bir deyişle bilimin temeli, bu gözleme dayanır.
Gökyüzü Neden Mavidir « Doğa
Bu işin daha ilginç bir yanı var. Güneşin ışığı ne renktir, hiç düşündünüz mü? Çoğunuzun sarı diyeceğine eminim. Güneş ışığı beyazdır, yani bir renk değildir, bütün renklerin karışımıdır.
Bunun ispatı ise çok kolaydır. Eğer evinizde kristal bir avize varsa, bir parçasını annenize belli etmeden alın ve güneşe doğru tutun. Kristalin ışığı kırarak aynı gökkuşağının renkleri gibi ayrıştırdığını göreceksiniz.
Bilindiği gibi, güneşin beyaz ışığı aslında mor, mavi, yeşil, sarı, turuncu ve kırmızı renklerin karışımıdır. Güneşten çıkarak atmosferimize kadar yol alan güneş ışınlarının çoğunluğu teğet geçerken, bir kısmı atmosferimiz tarafından emilir.
Bu ışık atmosferden geçerken mor tarafındaki ışıklar, kırmızı tarafındakine göre daha fazla dağılırlar ve atmosferde çoğunlukla mavi renk kırılarak yeryüzüne yansıtılır. Bu durumda biz gökyüzünü mavi renkte görürken, güneşi de beyaz-sarı karışımı bir renkte görürüz.
Atmosferimiz olmasaydı, güneşi yine parlak bembeyaz renkte görecek ancak bütün gökyüzü geceleri olduğu gibi karanlık olacak, güneşle beraber diğer yıldızlar da görünüyor olacaktı.
Peki aslında beyaz renk olan güneş ışınları yukarıda bahsedilenler nedeniyle sarı renk görülüyor da, güneş ufka yaklaşıp batarken nasıl turuncu, hatta kıpkırmızı bir renk alabiliyor?
Güneş ufukta alçaldığı zaman, açısı nedeni ile gözümüze ulaştığı mesafe de uzadığından, ışınları ona bakanlara daha çok yol kat ederek ulaşır. Bu, ışınların havada daha çok molekül ve parçacık arasından geçmesi, onlar tarafından daha çok yansıtılması ve dağıtılması demektir.
Böylece güneş ufukta alçalmaya, batma noktasına doğru gelmeye başlayınca, o anda tepesinde bulunduğu yerlerde kırmızı dışındaki renkler atmosfer tarafından emildiği için gökyüzü mavi, güneş sarı renkte görüldüğü halde, güneşi ufukta görenlere kırmızı ve biraz da turuncu renkler ulaşır.
Boşluk « Evren ve Dünya
Göründüğünün tam tersine, evren çok az sayıdaki maddi cisimlere göre çok daha büyük oranda bir boşluktan oluşmuştur: nitekim gökcisimleri, yıldızlar arası boşluk'ta tek tek kalmışlardır. Maddenin en küçük düzeyinde, yani atomda da elektronlarla çekirdek arasında oldukça büyük bir boşluk yer alır.
İlkçağ'dan beri Aristoteles gibi bilginler, «doğanın boşluktan nefret ettiğini» öne sürerlerdi. Bu eski fizik biliminin açıklayamadığı bazı olayları bir nedene bağlamak için yarattığı ünlü bir deyim olmuştur.
İtalyan fizikçisi Torricelli (1608-1647) ancak XVII. yy .da atmosfer basıncı konusundaki denemeleri sırasında, barometrik boşluğu gerçekleştirerek bunun tersini kanıtlamıştır. 1654 yılında, Alman Otto von Guericke bir cam fanus içindeki havayı boşaltan, hava boşaltma makinesini icat etti.
Günümüzde bütün laboratuvarlarda ve sanayide bunun için geliştirilmiş araçlar (döner tulumbalar, sulu veya civalı hortumlar) kullanılır. Bütün bu makineler hava veya gazı tam olarak boşaltamazlar, çünkü her birinin bir boşluk sının vardır. Yıldızlar arası boşluk bile tam değildir: içinde yoğunluğu azalmış gazlar ve tanecikler bulunur.
Ağırlıkları ne olursa olsun bütün cisimler boşlukta eşit hızla düşer. Boşluk, sıvıların daha düşük bir sıcaklıkta kaynamasını sağlar. Boşluk, soğuk ile birlikte kullanılırsa besinlerin korunmasına (konserve) yardım eder (havasız kutulara kapatma).
İçinde maddesel iletken olmadığından sesi iletmez; ısıya karşı da mükemmel bir yalıtkandır. Buna karşılık, ışınları geçirir: Güneş'in sıcaklığını işte bu yüzden duyarız: Güneş ışığı gezegenler arası boşluğu ısıtmadan gelir, Dünya'yı ısıtır; gene bu boşluk sayesindedir ki, bulutsuz gecelerde, çok uzakta olmalarına rağmen yıldızların ışığını açık seçik görebiliriz.
