Atom Nedir?
“Atom nedir” ya da “madde nedir” sorusunun cevabı aslında sanıldığı kadar kolay değildir. İnsanlık bin yıldan fazla süredir bunun cevabını aramaktadır. Tam olarak ne olduğunu bilmediğimizden ondan bahsederken özelliklerini tarif ediyoruz.
Madde; kütlesi, hacmi olan, eylemsizlik gösteren atom veya atom yığınıdır.
Peki, bu atom nedir?
Önce tarihçesine bakalım. Bildiğimiz kadar ilk olarak atomun isim babası Demokritos M. Ö. 400’lü yılarda bu fikri ortaya atıştır.
Demokritos’a göre bir kayayı parçalarsak daha küçük bir kaya olur. O kayayı parçalarsak bir taş. O taşı parçalarsa daha küçük taş. O taşı parçalayarak kum. Ve böyle gidildikçe en sonunda yok olacaktır. Çünkü bir sayıyı sonsuza böldüğümüzde sıfır olacaktır. O yüzden öyle bir parça olacaktı ki o bölünemeyecektir. Demokritos bu parçaya Yunancada bölünemez anlamına gelen “atomos” ismini vermiştir. Demokritos’a göre her şey bu esnek bu atomdan oluşmuştur.
Atom Modelleri
Bu dehanın fikirleri yıllar içerisinden unutuldu. Ta ki 1983 yılına dek.
John Dalton, 19. yüzyılın başında atom ile ilgili ilk bilimsel yaklaşımı öne sürdü. Dalton’a göre atomlar içi dolu kürelerden oluşmaktaydı. Ama Dalton’un bu fikri atomun boşluklu yapısını açıklayamadığı için sorun yaratıyordu.
Joseph John Thomson 1897 yılında atomun daha küçük parçalardan oluştuğunu öne sürdü. Thomson atomun yapısını üzümlü keke benzeterek modelini açıkladı. Bu modele göre kek; pozitif yüklere, üzümler ise negatif yüklere benzetilmişti. Bu seferde atomun yapısındaki yüksüz nötronun varlığını belirlediğinden sorunlar çıkıyordu.
Bu sorunu da Ernest Rutherford 1911 yılında ortaya koyduğu atom modeliyle çözdü. Rutherford bu modelini güneş sistemine benzetti. Güneş içi proton dolu bir çekirdeğe, etrafında dönen gezegenlerde elektronlara benzetmiştir. Güzel gözken bu atom modelinde de sorun elektronların nasıl dağıldığına cevap yoktu.
1913 yılında da Niels Bohr yörünge dediği ve bu yörüngede enerjisine bağı elektronların dizildiği yeni bir atom modeli oluşturdu.
Daha sonraları bilim insanları yaptığı deney ve gözlemlere dayanarak modern atom teorisi geliştirildiler. Bu teori günümüzde de geçerliliğini korumaktadır.
1924 yılında Wolfgang Pauli elektronların değişik enerji seviyelerine (katman) dağılışları ve enerji seviyeleri arasındaki elektron geçişleri hakkında Pauli ilkesini ortaya koydu.
Erwin Schrödinger kendi adıyla anılan denkleminde elektronların bulunma ihtimallinin yüksek olduğu uzay bölgelerini tespit etti ve bu bölgelere orbital adını verdi.
Tarihçesi basit olarak böyle olan atom, Demokritos dediği gibi bölünemez de değildir. Atom bölünebilir buna fisyon, ya da kaynaşabilir buna da füzyon denir.
Atom içinde proton nötron ve elektron vardır. Bunlar da daha küçük yapı olan kuark ve lepton oluşur.
Atomun parçalanabileceğini en iyi olarak maalesef 6 Ağustos 1945 Pazartesi saat 08:15’te Hiroşima kentinde gördük.
Nükleer enerjiyi yok edici bir faaliyet için kullanmak isteyen ABD, Japonya’ya atom bombası attı.
Atomun bölünebildiği gerçeğinin bir diğer örneğide ülkemizde de kötü şekilde hissettilen Çernobil faciasıdır. 26 Nisan 1986 tarihinde Ukrayna Çernobil şehrinde çalışan Çernobil Nükleer Santrali’nde reaktör kazası oluştu.
Peki, atomun bölünebilmesi hep kötü sonuçlar mı doğurdu?
Tabiki hayır. Atomun içindeki enerji hep kötüde değildir. Tıpta kullanılarak hastalıkların teşhisi konulmaktadır.
Yaşamın kaynağı olan Güneş de bu enerjiyle çalışır. Hidrojen füzyonu ile helyuma dönüşmesi sonucunda çıkan enerjiyle gezegenimize yaşam kaynağı olur. Ve tüm atom ve atomaltı parçacıklar bu şekilde yıldızların içinde oluşmaktadır.
Yani Carl Sagan’ın dediği gibi “Hepimiz yıldız tozuyuz.”
Bilim İnsanları hala günümüzde “madde nedir” sorusuna yanıt aramaktadır.
Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi veya Fransızca adı CERN, İsviçre ve Fransa sınırında yer alan dünyanın en büyük parçacık fiziği laboratuvarıdır. Bu laboratuvarda bilim insanları atomaltı parçacıkları çarpıştırarak bu soruya cevap bulmayı umuyorlar.
Demokritos
Kahkahalarıyla çevresine hep neşe saçmış ve “gülen filozof” olarak lakap takılmış çağının ileri aydını Demokritos M. Ö. 460-370’lü yıllarda yaşamıştır.
Demokritos Abdera, Trakya da dünyaya geldi. Atom ve evrim gibi büyük konular üzerinde de kafa yoran bu aydın, materyalist bir düşünce ile etik kavramını açıklamıştır.
Yaşamı hakkında çok şey bilinmemektedir. Bildiklerimizse Laertios Diogenes ve Aristoteles anlattıkları kadardır. Platon onun materyalist fikirlerini benimsemese de, Aristoteles onun fikirlerine büyük saygı gösterip derslerinde sıkça yer vermiştir.
Ölümden sonra hayata inanmayan büyük filozof, uzun bir hayat yaşayarak M. Ö. 370 yılarında hayatını kaybetmiştir.
Kaynak: “Merak Ettikleriniz #8 / Atom ve Madde / Demokritos” Bölümünden esinlenerek yazılmıştır.
Yazan: Selim ÖZTEMEL
Bir yanıt bırakın