Beam Me Up Scotty

Çinlilerin sözde bir uyduya "foton ışınladıkları" açıklamasından sonra, olasılıkla eksik yada yanlış bir çeviri sonucu bütün haberlerde kuantum ışınlaması maddeyi enerjiye çevirip uzaya göndermek şeklinde söyleniyor.

Uzay yolundan hatırlarsınız, "Beam me up Scotty!"

Herkes öyle bir havaya girdi ki, Kirk "Two to beam up!" diyecek, Scotty'de bunları enerjiye çevirip gemiye gönderecek...

Hadi gelin, biraz işin fiziğine bakalım.

Acaba, madde enerjiye nasıl dönüştürülür...

Einstein babanın meşhur formülünü bilmeyeniniz yoktur herhalde.

E=mc2

Yani basitçe bir maddenin ağırlığını ışık hızının karesiyle çarparsanız ortaya çıkan enerji miktarını bulursunuz.

Bu formülü tersten okursanız da enerjinin olduğu her yerde bir miktar madde enerjiye dönüşmüş demektir.

Enerjinin en basit hali ısıdır. Aslında hemen her türlü enerji sonunda ısıya dönüşür. Yani petrol de yaksak, nükleer bomba da patlatsak, ya da bir saksıyı elimize alıp yarım metre havaya kaldırsak (potansiyel enerjiyi hatırlayanınız var mı?) enerji kullanıldığında en son olarak ortaya ısı çıkar.

Benzin istasyonuna girdiniz, depoyu doldurdunuz. Kontağı çevirip, gaza bastınız. Bir miktar benzin havayla karışıp, silindire girdi. Piston silindirin içinde sıkıştı, buji "çak" diye çaktı, sıkışmış benzin-hava karışımı yandı, ortaya enerji çıktı. Bu karışım genişledi, pistonu yukarı itti. Piston krank milini çevirdi, krank mili şanzımanı hareket ettirdi, şaft ve/veya akslar tekerlekleri döndürdü, araba hareket etti.

Bu süreçte enerji ortaya çıktığı andan itibaren ısıya dönüşmeye başlar.

Bir kere benzinin yanmasından dolayı motor bloğu ısınır. Sırf bu yüzden her arabada bu ısıyı düşürmek için bir radyatör bulunur. Piston yukarı çıkarken yağ olsa da sürtünmeden ısı oluşur. Yine krank mili dönerken, şanzımanın içinde, tekerleklere hareket iletilirken hep sürtünmeden dolayı ısı ortaya çıkar. Lastikler yolda dönerken de sürtünme ve ısı oluşur. İyi de olur, eğer sürtünme olmasaydı, arabanız bir jet motoru olmadan hareket edemezdi. Yine araba hava içerisinde ilerlerken bir sürtünme oluşur ve araba yavaşlar. Bu yavaşlama esnasında yine ortaya ısı çıkar. Sonra gideceğiniz yere vardığınızda frene basarsınız. Fren balataları diske sürtünür, cayır cayır yanar ama tekerlekler durur. Bu aşamada da ortaya tahmin ettiğiniz üzere ısı çıkar.

Bu ısı sonra evrenin toplam ısısını biraz artırır böylece evrendeki enerjinin daha eşit dağılmasını sağlar. Entropi denen bir şeyi artırır, bu da iyi bir şey değildir, evreni sonsuz bir buzdolabı haline biraz daha yaklaştırır. Ama konumuz bu değil.

Benzinin yanmasından doğan bu enerji, benzinin içindeki karbon atomlarının yanmasından, yani oksijenle birleşmesiyle ortaya çıkan kimyasal reaksiyonun sonucu çok, ama çok ufak bir madde miktarının enerjiye dönüşmesiyle elde edilir.

Bu madde o kadar küçüktür ki bildiğimiz herhangi bir yöntemle ölçemeyiz.

İşin aslı odun, kömür, petrol gibi bir şeyleri yakarak elde ettiğimiz tüm enerji türleri kimyasal reaksiyonlarla karbonun oksijenle birleştiği enerji türleridir ve ancak maddenin mikroskobik bile diyemeyeceğimiz kadar küçük bir miktarını enerjiye dönüştürebilir.

Ama her enerji bir şeyleri yakarak elde edilmez. Örneğin nükleer santrallerde, büyük uçak gemilerini ve denizaltıları yürüten reaktörlerde ya da ikinci dünya savaşında kullanılan atom bombalarında bulunan nükleer enerji, başka bir deyişle ağır atomların çekirdeklerinin parçalandığı fission reaksiyonu maddenin bu kez gayet ölçülebilir yüzde sıfır nokta birini enerjiye çevirir. Başka bir deyişle bir kilo uranyumu parçaladığınızda ortada 999 gram madde kalır, bir gram madde enerjiye dönüşür.

Muazzam bir enerjidir bu arkadaşlar. Hiroşimaya atılan atom bombasındaki fission'a uğrayan uranyumun ağırlığı bir kilodan biraz az. Başka bir deyişle yüz binlerce kişi sadece bir gram maddenin enerjiye dönüşmesiyle öldü.

Enerji denizinde, tabi ki her balıktan büyük başka bir balık bulunur.

Atomu parçalamak yerine birleştirirseniz, yani fission yerine fusion'a uğratırsanız, inanın daha fazla enerji elde edersiniz.

Fusion, en basit haliyle dört hidrojen atomunun birleşip, bir helyum atomu oluşturmasıyla ortaya çıkar.

Dünya üzerinde bu enerji sadece hidrojen bombalarında, yani termonükleer silahlarda bulunur. Ancak kafamızı kaldırıp dünya dışımda çok yakın bir yere, yani güneşe bakarsak bu enerji türünü bol bol görürüz.

Güneş verdiği ısı ve ışığı, yanı enerjisini her saniye tonlarca hidrojeni helyuma çevirerek sağlar.

İşin aslı, yenilenebilir dediğimiz bir çok enerji türü aslında fusion'a bağlı enerjilerdir.

Güneş fusion sayesinde parlar ve solar pilleri doldurur, ya da havayı ısıtıp, rüzgarlara yol açar. Biz de bundan elektrik elde ederiz.

Ancak başta söylediğimiz üzere sonuçta bunların hepsi ısıya dönüşür. Bu vesile ile enerjinin bir şekilden başka bir şekile dönüşebileceğini de not etmiş olalım.

Maddenin enerjiye dönüşümüne dönelim. Fusion, maddenin yaklaşık yüzde sıfır nokta yedisini, yani her kilonun yedi gramını enerjiye çevirir.

Başka bir deyişle Hiroşimaya bir kilo uranyum yerine bir kilo hidrojen içeren bir bomba atmış olsalardı, ortaya çıkan enerji, daha doğrusu yıkım yedi kat daha fazla olacaktı.

Diğer enerji türlerine bakarsak, güneş sistemi ve galaksinin oluşması esnasında başlayan dünyanın kendi ve güneş, ayın da kendi ve dünyanın etrafında dönmesi sonucunda ortaya çıkan gel git tabanlı santraller, hala evreni oluşturan big-bang'in enerjisini kullanıyor sayılır.

Bu enerjinin madde dönüşümü ölçülebilir değerlerin üstünde diyebiliriz. Evren'in nasıl oluştuğunu henüz bilmiyoruz. Bir teoriye göre evrenin tüm madde-enerji toplamındaki enerjinin maddeye dönüşmesinden, başka bir teoriye göre de sıfır enerjinin, madde ve anti-madde diye ayrışıp, evreninizi maddeyle baş başa bırakmasından oluşmuştur.

Ancak öyle bir enerji türü vardır ki, kömürü, petrolü, fission'ı, fusion'ı sağda ve solda sıfır bırakır, utançtan yerin dibine sokar.

Etrafımızda gördüğümüz bütün maddelerin ortak özellikleri atomlardan oluşmuş olmalarıdır. Bu atomların çekirdeklerinde proton ve nötron isimli iki, çekirdeğin etrafında ise elektron isimli bir parçacık bulunur. Elektronlar eksi, protonlar artı elektrik yükü taşırlar.

Ancak etrafımızda pek bulunmasa da çekirdeklerinde eksi elektrik yüklü proton ve etrafında artı yüklü elektronların döndüğü bir tür madde daha vardır.

Buna anti-madde derler. Bu anti maddenin protonlarına anti-proton, elektronlarına ise, fiziğin en aptalca isimlemelerinden biri olsa da pozitron derler. Halbuki anti-elektron deseler ne güzel olacaktı, ya da anti-protona negateon. Bu kez de anti-nötron'a ne deneceği biraz karışacaktı. Nötronların elektrik yükleri olmasa da anti-nötronlar başka özellikleriyle farklılık gösterirler.

Bildiğimiz evrende anti-madde bulunmamakta. Başka galaksilerden gelen kozmik ışınların da tümü madde tabanlı. Henüz anti-madde'den kaynaklanan bir ışıma görmedik.

Ancak CERN Laboratuarındaki LHC, yani Large Hadron Collider benzeri parçacık çarpıştırıcılarında çok az miktarda da olsa anti-madde elde edebiliyoruz.

Bu anti-maddenin çok ilginç bir huyu var. Bir anti-madde parçacığı normal bir madde parçacığı ile karşılaştığında birbirlerini tamamen enerjiye çeviriyor. Yüksek frekanslı fotonlar X ışınlarından daha yüksek frekanslı Gamma ışıması şeklinde ışıyorlar.

Yani maddenin yüzde yüzü enerji oluyor.

Düşünün, bir kilo uranyumla koca bir şehir olan Hiroşima yok oldu, bir kilo anti-madde bombası Hiroşima gibi BİN tane şehri yer yüzünden silebilir. Kısaca hemen tüm insanlığı bir kiloluk anti-madde kullanarak yok edebiliriz.

Madde ve anti-madde'yi reaksiyona sokup gamma ışınları şeklinde ışıma oluşturmaktan daha verimli bir enerji üretim şekli bilmiyoruz.

Konumuzun başladığı noktaya geri dönelim.

Ben kulunuz yüz kilonun biraz üstündeyimdir. Eğer Scotty, beni enerjiye dönüştürüp, ışınlayacaksa, çok fazla seçeceği yok.

Yakayım dese, evrenin varoluşundan bu güne kadar geçen zamandan daha uzun bir zamana ihtiyacı var.

Benim atomlarımın çekirdeklerini parçalasa, Hiroşimaya atılan bomba gücünde yüzden fazla atom bombası, atomlarımı birleştireyim dese on beş tane hidrojen bombası ile uğraşması gerekecek. İnsan vücudunu oluşturan atomlar ne fission'la parçalanmaya, ne de fusion'la birleşmeye uygun. Nasıl yapar, bilmiyorum.

Anti madde kullanayım dese, yüz kilo anti-madde bulmak için CERN'e bir sipariş emri gönderip bir kaç milyon yıl beklemesi gerekecek. Laboratuarda ancak bir kaç anıt-madde parçacığı üretebiliyoruz. Bunlar da bir kaç saniye içinde bir maddeye çarpıp yok oluyorlar zaten.

Maddeyi enerjiye çevirme yöntemi hangisi olursa olsun, benim madde olan naçiz vücudumu enerjiye çevirdiğinde, elinde Hiroşima gibi YÜZ BİN'den fazla şehri yok edecek, yani dünyadaki bütün yaşamı sona erdirecek bir enerji olacaktır.

Bilmem anlatabildim mi olayın saçmalığını.

İşin zorluğu aslında daha yeni başlıyor. Bu enerjiye çevrilmiş maddeyi ışınlanan noktada tekrar enerjiden maddeye çevirmek gerekecek.

Bütün karmaşıklığıyla vücudumuz, beynimiz, molekül molekül, atom, atom AYNEN yeniden oluşturulacak.

Bunun için de Scotty'nin, benim vücudumu enerjiye çevirmeden önce, her atomun konumunu tam bir hassasiyetle bir kenara not etmesi gerekecekti.

Bu detaylı ölçümü yaptıktan sonra, işin aslı beni enerjiye çevirip, fotonlarla bir yere göndermesine, sonra da o fotonları yeniden maddeye çevirmesine gerek yok.

Vücudumdaki tüm atomların hangi konumda olduğu bilgisi varış noktasında vücudumu yeniden oluşturmak için gerekli bir bilgi, o yüzden zaten benle, ya da benim fotonlara dönüşmüş enerji halimle birlikte varış noktasına gelmek zorunda.

Evrende fotondan bol bir şey yok, her foton da birbirinin aynısı nasılsa. O yüzden benim vücudumun fotonları yerine varış noktasında sağdan, soldan buldukları fotonları kullanabilirler. Böylece de benim madde olan vücudumu enerjiye çevirip fotonlarla göndermeye gerek kalmaz, sadece atom bilgilerimi göndermek yeterli olur, benim naçiz vücudum da ilelebet payidar kalır.

Bunun tek sakıncası ise varış noktasında benim ikinci bir kopyamın oluşması.

Dünyada bir Bülent bile fazlayken bir kaç tanesinin aynı anda çav bella aydınları kızdırdığını düşünsenize...

Neyse, hayalin hayali üzerinde spekülasyon yapıyoruz.

İnsan vücudunun atom atom ölçümünün yapılması mümkün değil. Heisenberg isimli bir bilim insanı, bir parçacığın yerini ne kadar hassas ölçmeye kalkarsan hızını, hızını ne kadar hassas ölçmeye kalkarsan da yerini o kadar çok değiştirirsin diyor. Yani bir parçacığın hem hızını, hem de yerini hassas olarak ölçmek imkansız (o yüzdendir ki Uzay Yolunda bu ışınlama yaparken Heisenberg Kompensatörü isimli, bu ölçüm hatasını sözde gideren hayali bir cihaz kullanırlar).

Son olarak unutmadan, bu enerji halindeki fotonları geri nasıl maddeye çeviririz, bu konuda en ufak bir teorimiz, bilgimiz yok!

Yöntem ne olursa olsun, fotonlar maddeye döndüğünde elinizde yüz kiloluk bir anti-madde kalacaktır.

Neresinden tutsanız, elinizde kalıyor sizin anlayacağınız.

Siz gelin atlayın otobüse, gidin nereye gidecekseniz. Öyle "One to beam up!" falan biraz yaş, en azından şu sıralar.

Belki bir gün...