Dünyanın neresinde olursanız olun, bir deney yapan veya sürekli bir şeylerin peşinden koşan insanları bulursunuz. Bu insanlar yaptıkları çalışmalarla sadece kendilerine veya ülkesine bir şeyler katmıyor. Farkında olup veya olmadan aynı zamanda da dünyanın seyrini değiştiriyorlar. Bugüne kadar sayısız deneyler ve çalışmalar bizlere ulaşmıştır. Bazıları hala hayatımızın içindeyken, bazıları da bu önemini yitirmiştir. Ama öyle deneyler yapılmıştır ki günümüze kadar gelmekle kalmamış, adeta dünyanın vazgeçilmezleri arasına girmişlerdir. Ne kadarda farkında olmasak da, o deneyler her zaman bizimle beraber olacaktır. Bu deneylerden sadece beşini bu yazımızda ele aldık. Çünkü bu beş deney belki de birçok çalışmaya ışık kaynağı olmuştur.

1-) Eratosthenes Dünyanın Çevresini Hesaplıyor

Dünyamız ne kadar büyük? En eski medeniyetlerden beri sorulan bu soruya şaşırtıcı biçimde en doğru yanıtı Eratoshenes verdi. M.Ö 276 yılında şimdilerde Libya olarak bilinen topraklarda doğan Erastohenes acımasız bir öğretmen olarak ün yaptı. Bu huyu ona hem saygı, hem de nefret kazandırdı. Nefret edenler ona Yunan alfabesinin ikinci ismi “beta” lakabını takmışlardı. Bunun nedeni bir alandan başka bir alana hızla geçmesiydi. O kadar hızlı alan değiştiriyordu ki, onun her konuda “ikinci en iyi” olmak gibi bir özelliğe sahip olduğunu vurgulamak için bu lakap takılmıştı. Oysa her alandaki başarısına saygı duyanlar ona “Pentathlos” diyordu.

Zamanla İskenderiye’deki ünlü kütüphanenin başına getirildi. Burada, ünlü deneyini gerçekleştirdi. Günümüzde Aswan olan bölgedeki kuyunun methini duymuştu. Bu kuyuya kuzey yarımküredeki yaz gündönümü günü öğlen güneşinin dik olarak düştüğü ve hiç gölge oluşturmadığı söyleniyordu. Erastohenes o gün önce İskenderiye’de bir direğin gölgesini ölçtü. Güneş ışınlarının buraya 7,2 derece (360 derecelik bir çemberin 50’de biri) ile düştüğünü tespit etti. Tüm eğitimli Yunanlılar gibi Dünya’nın yuvarlak olduğunu bilen Erastohenes, iki şehir arasındaki mesafeyi bilirse, bu uzaklığı 50 ile çarparak Dünya’nın yüzeyinin eğriliğini hesaplayabileceğini düşündü. Buradan da yola çıkarak Dünya’nın çapını bulabilirdi.

Erastohenes’in hesaplarına göre Dünya’nın çevresi 250.000 stat çıktı (Yunanlılar tarafından kullanılan yaklaşık 180 metreye denk gelen uzunluk ölçüsü). Sonuç olarak günümüzde bu uzaklık yaklaşık 40,072 km ediyor, yani gayet doğru. Erastohenes’i Dünya’nın çapını bulmaya iten şey coğrafyaya olan hevesiydi. Hatta coğrafya biliminin ismini de o koydu.

2-) Isaac Newton Işık ve Renk Deneyi

Bilim adamları yüzyıllar önce ışığı incelemeye başladılar. Işık ve renk ilk defa 1666 yılında Sir Isaac Newton tarafından incelenmiştir. Bu deneylerde, ışık kaynağından gelen ışını bir prizmadan geçirerek yapılan deneyde, ışığın altı renge ayrıldığı Newton tarafından yıllar önce bulunmuştu. Işık kaynağından yayılan ışığı prizmadan geçiren Newton altı rengi görebilmişti. Bunlar; kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi ve mor renkleriydi.

Ancak Newton, dönemin şartları yüzünden yedi renk olduğunu söyledi ve Indigo (Çivit Mavi) rengini ekledi. Uzun süre bu bilginin doğru olduğuna inanıldı. Oysa Newton’un deney notlarında ve şemalarında da 6 rengi bulduğu bugün bilinmektedir.

Newton’un 7 renk olduğunu söylemesinin nedeni ise sonradan anlaşıldı. Onun yaşadığı dönemlerde kilise tarafından, doğadaki her şeyin 7 rakamı ile ilişkili olduğu ve doğayı bunun dengede tuttuğu söyleniyordu. Günlerin 7 tane olması, 7 sanat bulunması ve 7 nota oluşu gibi örneklere bakınca Newton 7 renk olduğunu düşündü. Newton bunun aksini de söyleyemezdi zaten. Ayrıca 6 rakamı şeytana aitti ve İngiltere, Kilisenin yönetim etkisindeki en yoğun günlerini yaşıyordu. Kilise bilim üzerinde de çok etkiliydi. Tanrının kitabında her şeyin bilimsel olarak ifade edildiğini iddia ediyordu. Bu durumda Newton altı renk bulduğunu söyleyemedi. Kilise kendisini ve deneylerini reddedebilirdi.

Bu gün modern test cihazlarıyla yapılan deneylerde de prizmadan geçen ışığın altı ışık tayfı oluşturduğu görülmektedir.

Newton deneyini titizlikle hazırladı; Koyu bir perdeye tek bir güneş ışınının geçebileceği küçük bir delik açtı. Daha sonra ışığı iki prizmadan geçirdi. İkinci prizmaya giden renkli ışınlardan bir kısmını engelledi. Deneyin sonucunda farklı renklerin prizmada farklı şekilde kırıldığını ortaya koydu.

Daha sonra tek bir renk ışınını izole etti ve onu ikinci prizmadan geçirdi. Prizmadan geçen ışık renk değiştirmemişti. Bu da prizmanın ışığın rengini etkilemediğini ortaya koyuyordu. Yani ışığın rengi ile içinden geçtiği ortamın rengi arasında bir bağlantı yoktu. Renk, ışığın içinde, onun bir özelliğiydi. Newton 1672’de bu deneyini bir makale olarak yayınlayınca çağının bilim insanları bu deneyi kendi başlarına da yapmak istediler.

Teknik olarak başarması çok zor bir deneydi, ancak bir kere yapınca herkes Newton’un haklı olduğuna inandı. Newton deneylerin çok önemli olduğunu düşünüyordu. Çoğu deneyi kendi üzerinde yapardı. Bir keresinde Güneş’e o kadar çok bakmıştı ki, neredeyse kör oluyordu. Sağlığında yanlış çıkan birçok teorisi olsa da, Newton’un bilim dünyasına katkılarının çokluğu isminin hiçbir zaman unutulmamasını sağladı.

3-) Marıe Curıe’nin Radyoaktivite Deneyi

1867’de Varşova’da doğan, 24 yaşında matematik ve fizik alanında çalışmalarını ilerletmek için Paris’e göç eden Marie Sklodowska, burada fizikçi Pierre Curie ile tanıştı ve evlendi. Eşiyle beraber erkeklerin egemen olduğu fizik alanında devrimci fikirlerini kabul ettirdiler. Oklahoma Üniversitesinde Bilim Tarih Profesörü Marilyn B. Ogilvie “Pierre olmasaydı, Marie bilim toplumunda ne yazık ki kabul göremezdi” diyor.

Radyoaktivitenin doğası üzerindeki araştırmamaları yönlendiren temel hipotez, Marie’nin eseriydi. Curie’ler çalışmalarının çoğunu Pierre’in çalıştığı üniversitenin kampüsündeki eski bir ahırda yürüttüler. Marie 1897’ de doktora tezi için yeni bir radyasyon türü üzerinde araştırmalar yapıyordu. Sadece bir yıl önce keşfedilen X-ışınlarına benzeyen, ancak ondan farklı olan bir tür. Pierre ve kardeşi tarafından icat edilen, elektrometre adını verdikleri bir aletle çalışan Marie, toryum ve uranyum tarafından salınan gizemli ışınları ölçtü. Elementlerin minerolojik yapısında (sarı bir kristal ve kara bir toz) bağımsız olarak radyasyon oranlarının karışımda bulunan elementin miktarı ile orantılı olduğunu ortaya koydu.

4-) Ivan Pavlov’un Köpeği

Birçok büyük bilimsel gelişme gibi, Pavlov’un buluşu da bir nevi şans eseriydi. İlk olarak 1890’da; Rus bilimcinin köpeğinin besleme zamanlarında odaya girdiğinde; yanında yemek olmasa bile; salya salgılamasını gözlemlemesiyle araştırmasına başlamış oldu.

Meşhur ”salya akıtan köpek” deneyinin sahibi, Rus fizyolog ve kimyager Ivan Pavlov aslında ne fizyoloji ne de davranışlarla ilgileniyordu. Onu asıl ilgilendiren, sindirim ve kan dolaşımıydı. Bugün ”klasik koşullanma” olarak bilinen durumu, aslında köpeklerde sindirimi incelerken ortaya çıkarmıştı.

Pavlov, özellikle salyanın salgılanması ve midenin hareketleri arasındaki ilişkiyi anlamaya çalışıyordu. Salya salgılaması olmadan midede sindirimin başlamadığını gözlemlemiş, diğer bir deyişle, bir iki sürecin otonom sinir sistemindeki reflekslerle yakından ilintili olduğunu düşünmüştü. Pavlov, bir dış uyaranın da sindirim aynı şekilde etkileyip etkilemeyeceğini merak ediyordu. Bunu sınamak için, üzerinde deney yaptığı köpeklere yemek verirken ışık yakıp söndürmek, bir metronom tıkırdatmak ya da zil çalmak gibi dış uyaranlar uygulamaya başladı. Bu dış uyaranlar olmadığında köpekler yalnızca yemeği gördüklerinde salya akıtmaya başlıyorlardı. Fakat daha sonra yemek olmadığı zamanlarda da dış uyaranlar salya akıtmaları için yeterli oluyordu. Pavlov bu dış uyaranların yarattığı koşullu refleksin, temel uyaran olmadığında zaman içinde yok olduğunu, yani yemeksiz uyaranlar karşısında salya üreten köpeklerin bir süre sonra salyalamayı kestiklerini gördü.

Pavlov, deneyin sonuçlarını 1903’te yayımladı ve bir yıl sonra da tıp alanında Nobel Ödülü’ne layık görüldü; ama koşullanma üzerine yaptığı çalışmasıyla değil sindirimin fizyolojisiyle ilgili çalışmasıyla aldı bu ödülü. Pavlov’un çalışmaları, sindirimin fizyolojisini anlamamıza ve daha sonra da sindirim olayının yaşamsal özelliklerini keşfetmemize yardımcı oldu.

5-) Robert Millikan Elektrik Yükünü buldu

Çoğu bakımdan, Robert Millikan de kendisi için iyi yapmıştı.1868’de Illinois’deki küçük bir kasabada doğdu. OberlinCollege ve Columbia Üniversitesi’nde derece almaya başladı. Almanya’da Avrupalı aydınları ile fizik okudu. Daha sonra Chicago Üniversitesi fizik bölümüne katıldı ve hatta bazı başarılı ders kitaplarını kaleme aldı.

Ancak meslektaşları çok daha fazlasını yapıyordu.20. yüzyılın dönüşü fizik için zorlu bir zamandı: On yıldan biraz daha uzun bir süre içinde, kuantum fiziği, özel görelilik ve elektron -atomların bölünebilir kısımları olduğuna dair ilk kanıt- dünyaya tanıtıldı.1908 yılına gelindiğinde Millikan, adına önemli bir keşif yapmamış olarak 40’ını zorluyordu. Ancak elektron bir fırsat sundu.Araştırmacılar, partikülün, her durumda aynı, temel bir elektrik yükü birimini temsil edip etmediğini anlamak için çabaladılar.Kaybedecek bir şeyi olmayanMillikankendine bir şans verdi.

Chicago Üniversitesi’ndeki laboratuvarında, bulut odaları adı verilen kalın su buharı kapları ile çalışmaya ve içlerindeki elektrik alanın gücünü değiştirmeye başladı. Yerçekimi nedeniyle aşağı inmeden önce su damlacıkları bulutları, yüklü atomlar ve moleküller etrafında şekillendiler.Elektrik alanın gücünü ayarlayarak, yerçekimine elektrikle karşı koyarak tek bir damlacığın düşüşünü yavaşlatabilir veya durdurabilirdi.Su çok çabuk buharlaştığı zaman, Millikan ve öğrencileri -bilimin isimsiz kahramanları- daha uzun ömürlü bir maddeye geçtiler: bir eczaneden alınan parfüm spreyi ile odaya püskürtülen yağ.

Daha yanıltıcı bir yağ damlası deneyi sonunda, elektronun gerçekten de bir yük birimini temsil ettiğini belirledi. Değerini, bir elektronun günümüzde kabul edilen değerine (1.602 x 10-19 coulomb) çok yakın tahmin ettiler.

Kaynakça

• www.popsci.com
• www.bilimfili.com
• www.thenationa.com 
• Wikipedia