Titreşen Atomlar
 
Çeviri: Fatih AKPINAR
Hiç bir şey göründüğü gibi değildir.
Örneğin, bildiğiniz sıcak ve soğuk aslında...
...atomların titreşim hızlarıyla ilgilidir.
Eğer daha hızlı titreşiyor ise daha sıcak...
...daha yavaş titriyor ise daha soğuk olur.
Masanın üstünde duran bir bardak kahveniz olduğunu düşünün.
Kahvenin içindeki atomlar çok hızlı titreşiyorlar ve...
...bu titreşim bardağa sıçrıyor, yayılıyor...
...sonra bardak titreşmeye başlıyor...
...bardağın atomları daha hızlı titreşmeye başlıyor...
...onlar da kaynağa, kahveye sıçrıyor.
Sonra bardağı ve her şeyi ısıtıyor.
Böylece sıcak bir madde...
...sıcaklığını başka bir nesneye...
...sadece temas yoluyla yaymış oluyor.
Çünkü sıcak nesnenin içindeki hızlı titreşen atomlar...
...soğuk nesnenin daha yavaş titreyen atomlarını hızlandırıyor.
Biz buna sıcaklık soğuk nesneye geçiyor...
...yayılıyor diyoruz.
Ama aslında yayılan sadece titreşim...
...birtakım düzensiz hareketler.
Bunları anlamak nispeten daha kolaydır.
Bütün bunlar daha merak uyandırıcı bir şeyi ortaya çıkarıyor.
Bu  bahsettiğim titreşen şeylerin...
...zıplayan bir top gibi...
...zamanla yavaşlayarak sonunda duracağını zannedebilirsiniz.
Ama atomların adeta mükemmel bir esnekliğe...
...sahip olduklarını hayal etmek zorundayız.
Hiçbir zaman enerji kaybetmiyorlar.
Her sıçradıklarında, sıçramaya devam ediyorlar.
Hiçbir şey kaybetmiyorlar...
...sürekli hareket ediyorlar.
Bir şey enerjisini kaybediyor dediğimizde olan...
...mesela havadan bıraktığınız bir top zıpladığında...
...zemindeki atomları düzensiz bir şekilde titretir...
...ve tekrar yükseldiğinde...
...zemindeki atomların bazılarını titrer halde bırakır.
Top zıpladığı sürece...
...her zıpladığında...
...zeminde temas ettiği noktalara...
...ekstra bir enerji, hareket geçmiş olur.
Her seferinde biraz enerji kaybeder...
...ta ki durana dek.
Artık bütün hareket durdu deriz.
Geriye kalan ise;...
...öncekinden daha fazla titreşen bir zemin ve...
...atomları öncekinden daha fazla titreşen bir topdur.
Atomların aşağı doğru aynı yönde...
...düzenli bir şekilde yaptığı o hareket sonrası...
...top artık durgun zemin  üzerinde durmaktadır.
Ama baştaki o bütün hareket...
...farklı bir biçimde hala orada bulunmaktadır.
Zeminin titreşen atomlarının hareket enerjisi şeklinde.
Bu nedenle titreşen zemin artık daha sıcak haldedir.
İnanılmaz!
Bir nesneyi çekiçle...
...yeterli derecede döven biri...
...bunun doğru olduğunu fark edecektir.
Bir nesneyi çekiçle çokça vurup döversen...
...nesnede meydana gelen sıcaklık farkını hissedebilirsin.
Isınır...
...ısınır çünkü vurdukça titreşim yaratmış olursun.
Atomların bu tasviri harika bir şeydir.
Her türlü nesneye bu şekilde bakabilirsiniz.
Mesela küçük bir su damlası.
Atomlar birbirini çeker.
Birbirlerinin yanında olmak isterler.
Olabildiğince arkadaşları olsun isterler.
Su damlasındaki atomlardan yüzeyde yer alanların...
...sadece bir tarafta arkadaşları vardır.
Diğer taraflarında hava vardır...
...ve hepsi içeri girmeye çalışır
Düşünün, bu takım arkadaşlarının her biri...
...çok hızlı bir şekilde hareket ediyor.
Hepsi olabildiğince arkadaş edinmek istiyor.
Kenarlarda olanlar çok mutsuz ve gerginler.
Sürekli vurarak, içeri girmeye çalışıyorlar.
Bu, düz bir top yerine...
...gergin sıkı bir su küresi oluşmasını sağlıyor.
Buna yüzey gerilimi denir.
Masanın üzerinde duran bir su damlasına baktığınızda...
...damlanın bu şekilde durduğunu fark edersiniz.
Sonra bunun niye böyle olduğunu anlamaya çalışırsınız.
İşte bunun sebebi atomların suyun içine girmeye çalışmasıdır.
Ve...
...aynı zamanda tüm bunlar olurken...
...zamanla atomlar yüzeyi terk eder ve...
...böylece su damlası yavaşça yok olur.
Kendimi sürekli bu tür şeyleri hayal ederken buluyorum...
...ve bundan keyif alıyorum.
Bir koşucunun terlemekten zevk alması gibi..
...ben de bunları düşünmekten zevk alıyorum
Kendimi durduramıyorum, sonsuza dek konuşmaya devam edebilirim.
Eğer suyu soğutursan...
...titreşim gittikçe azalır ve gittikçe daha yavaş hale gelir.
Sonra  atomlar bir yerde sıkışırlar.
Çekim kuvvetinden dolayı arkadaşlarıyla birlikte olmayı severler...
...ve birlikte toplanırlar.
Artık birbirlerinin etrafında yuvarlanmazlar.
Bir sandıktaki portakallar gibi güzel bir düzen içindedirler.
Güzel, organize bir düzendedirler.
Hepsi bir yerde titreşiyor ama...
...oldukları yerden kurtulabilmeleri ve mevcut yapıyı...
...bozabilmeleri için yeterli hareket enerjisine sahip değiller.
Bu tarif ettiğim şey katı maddedir, buzdur, bir yapıya sahiptir.
Eğer atomları bir ucundan belli bir pozisyonda tutabilirseniz...
...diğerlerinin de belli bir şekilde dizildiğini görürsünüz...
...sonunda nesne artık katıdır.
Eğer bu nesneyi yeterince çok ısıtırsan...
...atomlar gevşemeye ve birbirleri etrafında hareket etmeye başlar...
...işte bu da sıvıdır.
Bu sıvıyı ısıtmaya devam edersen atomlar daha sert titreşir...
...ve sonunda birbirlerinden koparak ayrılır ve  tek başlarına kalırlar.
Atom diyorum ama aslında küçük gruplar halinde...
...molekül şeklinde serbest kalırlar...
... ve uçuşarak birbirlerine çarparlar.
Aynı zamanda birbirlerine yapışma eğilimindedirler...
...ve o kadar hızlı hareket ederler ki birbirlerinin elini yakalayamazlar adeta...
...birbirlerinin yanından geçip giderek ayrılırlar.
İşte bu bahsettiğimiz de gazdır, buhardır.
Bu şekilde bir sürü şeyi anlayabilirsiniz.
Çocukken bu hava benim hep ilgimi çekmiştir.
Mesela bisikletimin lastiğini şişirirken fark ettim ki...
...-bu arada bir bisiklete sahip olmak size çok şey öğretebilir-...
...hava bastığımda pompa ısınmaya başlıyor.
Aynı zamanda şu da anlaşılabilirdir;
Pompa kolu aşağı indikçe...
...atomlar yukarı gelip, buna çarpıp geri sıçrıyor...
...ve kol aşağı hareket ediyor...
...ve inen kola çarpıp aşağı düşenler...
...alt tarafa çarpıp yükselenlerden daha hızlıdır..
Bu şekilde pompa kolu her aşağı inip kalktığında çarpışıyorlar ve...
...bu yavaş olanları daha da hızlandırarak ısınmalarına neden oluyor.
Gazı sıkıştırırsan ısınacaktır.
Pistonu yukarı çektiğinizde ise...
...artık daha hızlı bir şekilde yukarı, pistona gelen atomlar,
...bütün piston yatağına temas ederek, adeta yumuşayarak...
...daha az enerjili hale gelecektir.
Tıpkı yükselerek yumuşak ve...
...gevşek bir şeye çarpmış gibi enerji kaybederler.
Pistonu yukarı çektiğinizde...
...atomlar bir yerlere çarpar ve hızlarını kaybederek, soğurlar.
Gazlar genleşdiğinde soğur.
Bunun ilginç tarafı ise...
...dünyada fark ettiğiniz bütün bu şeyler;...
...pompalanan gazın ısınması, genleşen gazın soğuması gibi...
buharın bir kap ile  kapatmadığınız sürece buharlaşmaya devam etmesi gibi.
Bütün bu fenomenleri, bu  basit tasvirlerle anlayabilirsiniz.
Ve bu tür şeyleri düşünmek gerçekten eğlencelidir.
Bu şeyleri çok bir ciddi bir şekilde ele almak istemiyorum.
Bence bunları düşünmekten sadece eğlenmeliyiz.
Ortada sınav yapacak bir öğretmen olmadığı için endişe etmemeliyiz.
Aksi halde korkunç bir konudur.
Çeviri: Fatih AKPINAR
