Peki öyleyse, çekirdekteki protonlar nasıl bir arada bulunabiliyorlar? Birbirlerini itmeleri gerekmez mi? İşte bu soruya cevap vermek için, temel kuvvetlere bir göz atmamız gerekiyor. 1.En zayıf kuvvet olmasına rağmen, bütün evreni şekillendiren kütleçekim kuvveti. 2.Atomları ve molekülleri bir arada tutan elektromanyetik kuvvet. 3.Çekirdeği bir arada tutan güçlü nükleer kuvvet. 4.Atomaltı parçacıkların türünün değişmesinde etkili olan ve güçlü nükleer kuvvetten kat daha zayıf olanzayıf nükleer kuvvet. Eğer Güçlü nükleer kuvvetin gücünü 1 olarak alırsak, elektromanyetik kuvvet bunun 1/137'si kadardır. Zayıf nükleer kuvvet ve kütleçekim kuvveti ise sırasıyla; ve katı kadardır. Bu yazımızın odak konusu ise, çekirdeği bir arada tutan güçlü nükleer kuvvet olacak. Güçlü nükleer kuvvet ; proton ile proton, proton ile nötron ve nötron ile nötron arasındadır ve kısa bir menzile sahiptir. Nükleer kuvvet, elektromanyetik kuvvetten farklı olarak, yükten bağımsızdır. Yani, hangi iki parçacık arasında olursa olsun, çekim kuvveti uygular. Eğer kararlı çekirdeklerdeki proton ve nötron sayısının oranına bakılırsa, proton sayısı 10'dan daha büyük olan atomlarda, nötron sayısının proton sayısından daha fazla olduğu görülebilir (görsel 1). Bunu şu şekilde açıklayabiliriz: pozitif yüke sahip olan protonlar birbirlerini iterler. Bu kuvvet, proton sayısı 10'dan daha büyük olan atomlarda öylesine kuvvetli bir hale gelir ki, kararlı bir çekirdek oluşturmak için, yalnızca çekim kuvveti üreten nötronlara daha fazla ihtiyaç duyulur. Yukarıdaki görselde de gördüğümüz düz çizgi, proton sayısının nötron sayısına eşit olduğu durumu gösterir. Basamaklı olarak ifade edilen ise, kararlı yapıdaki çekirdeklerde bulunan proton sayısı ve nötron sayısının oranını gösterir. Bahsettiğimiz gibi, nükleer kuvvetin menzili oldukça kısadır. Bu da, protonların ve nötronların, yalnızca yakınlarındaki diğer proton ve nötronları kuvvetli şekilde çekebilmesine yol açar. Bu yüzden, artan nötron sayısı bile, çekirdeğin kararlı bir yapıya sahip olmasına yetmeyebilir. Bunu bir limit olarak düşünebiliriz. Bilinen, en ağır ve kararlı çekirdek, 'dir. Bundan daha ağır olan çekirdekler kendilerini, parçacık saçarak, daha hafif ve kararlı hale getirmeye çalışırlar. Diğer bir deyişle, bozunurlar. Bu bozunumları 5 sınıf altına toplayabiliriz. Alfa bozunumu, beta eksi bozunumu, pozitron emisyonu, elektron yakalama ve gama bozunumu. İlerleyen yazılarımızda, bu bozunumları inceleyecek ve nükleer fiziğin temellerini anlamaya çalışacağız.


1940 yıllarında, nükleer reaktörlerin ilk tasarımları ortaya çıktı ve günümüze kadar birçok farklı tasarım, farklı ülkelerde kullanılmaya başlandı. fisyonunda açığa çıkan ürünler, ortalama 165 MeV, çıkan nötronların her birisi ise 2.5 MeV enerjiye sahiptir. Bu ürünlerin yanı sıra, açığa çıkan gama ışınları, ortama 7 MeV enerjiye sahiptir. Bu da demektir ki, toplamda 177 MeV enerji, nükleer fisyon sırasında açığa çıkar. Açığa çıkan enerji, fisyon sonucu oluşan ürünlerin kinetik enerjisine gider. Bu parçacıkların kinetik enerjisi, diğer atomlarla olan etkileşimler sonucunda, ısıya dönüşür. Bu ısı, nükleer reaktörlerin çalışma mekanizmasının kilit taşıdır. Bu reaksiyonlarda, proton ve nötron sayısı toplamı korunmaktadır ancak toplam atom kütlelerine bakarsak, ufak bir fark olduğu görülebilir. Bu fark, açığa çıkan enerjiye eşittir. Dünya genelinde aktif olarak kullanılan nükleer reaktörlerin %79'u, "basınçlı su reaktörü" ve "kaynar su reaktörü" tipindedir. Ülkemizde inşaatı süren Akkuyu Nükleer Güç Santrali de, basınçlı su tipindedir. Bu yazımızda da, temel prensipleri anlatmak adına, basınçlı su tipi reaktörleri ele alacağız. 1.YakıtTahmin edebileceğimiz gibi, bir nükleer reaktörün en temel bileşenlerinden birisi, onun çekirdeğidir. Çekirdek, fisyon yapabilen yakıt içermektedir. Basınçlı su tipi reaktörlerde kullanılan yakıt uranyumdur ve genel olarak formundadır. Bu , %2-4 oranında ile zenginleştirilmiştir. Yakıt, zirkonyum alaşımların içerisinde tutulur. Bu yapı da, yakıt çubuğu dediğimiz bileşeni oluşturur. 1000MWe sınıfı basınçlı nükleer reaktörlerde, ortalama 51.000 adet yakıt çubuğu bulunur. 2. Yavaşlatıcı Reaktörlerde gerçekleşen fisyon sonucu, kinetik enerjisi yüksek olan nötronlar oluşur. Ancak, bu hızlı nötronların uranyum çekirdeğine fisyon yaptırma ihtimali, yakalanma ya da saçılma ihtimallerinden oldukça düşüktür. Bu sebepten dolayı, kendi kendine sürebilen bir zincir reaksiyon, hızlı nötronlarla ve doğal uranyumla pek de olası değildir. İşte, tam da bu sebepten dolayı, nötronları yavaşlatacak bir maddeye ihtiyaç duyarız. Genellikle, su kullanılarak , nötronlar yavaşlatılır. Bu enerji seviyesine termal enerji (1eV'nin çok daha altı), bu enerjiye sahip nötronlara da termal nötron denir. 3.SoğutucuFisyon gerçekleştiğinde, fisyon kaynaklı oluşan tüm enerji, kinetik enerji olarak yayılır. Bu enerji, hızlı şekilde ısıya dönüşür ve bu ısıyı reaktörden uzaklaştırmak için, soğutucu gereklidir. Basınçlı nükleer reaktörlerde, moderatör ve soğutucu tektir ve sudur. Soğutucu, ısıyı sistemden alıp sistemi soğuturken ısınır. Isınan soğutucu madde, doğrudan ya da ikinci bir devreyi ısıtmak yardımıyla, türbinleri beslemek için kullanılabilir. Kaynar su reaktörlerinde, moderatör ve aynı zamanda da soğutucu olarak kullanılan su, belirli bir sıcaklığa ulaştığında (yaklaşık 285 C), buharlaşır ve bu buhar, türbinleri besler. Bu sayede elektrik üretimi gerçekleşir. Basınçlı nükleer reaktörlerde ise, moderatör ve soğutucu olarak kullanılan su, oldukça yüksek sıcaklıklara kadar kaynamadan ulaştırılabilir. Bu sayede, taşıdığı ısıyı ikinci bir devreye aktaran soğutucu, dolaylı yoldan türbinleri beslemiş olur. 4.Kontrol ÇubuklarıEğer ki, nükleer reaktörler hakkında bir film, belgesel ya da dizi izlediyseniz, kontrol çubukları size tanıdık gelecektir. Kontrol çubukları, nükleer reaktörlerin en kritik bileşenlerinden birisi olduğu için, tekrar tekrar isimlerini duymanız oldukça normaldir. Nükleer reaktörlerde, zincirleme reaksiyon şeklinde gerçekleşen fisyonun oranını, ya da başka bir deyişle, nötron akışını kontrol etmek oldukça önemlidir. Bu kontrol, adından da anlayabileceğiniz gibi, kontrol çubuklarıyla gerçekleştirilir. Bu çubuklar, nötron tutucu materyal içermektedir. Bu materyal, kadmiyum, hafniyum ya da bor olabilir. Kontrol çubukları sayesinde, ortamdaki nötron yoğunluğu azaltılabilir, bu sayede de güç seviyesinin kontrol edilebilmesi sağlanır. Standart bir BNR'de 150-200 adet yakıt düzeneği, her bir düzenekte de 200-300 adet yakıt çubuğu bulunmaktadır. Bu sayede, ortalama 90 ton Uranyum içermektedir. Reaktörün içerisindeki su, 325 C sıcaklığa ulaşmaktadır. Bu sıcaklıkta suyun kaynamaması için, iç basınç, açık hava basıncının yaklaşık 150 katına çıkartılmaktadır. Sistemdeki, soğutucu madde aynı zamanda moderatör görevi görür. Gerçekleşen fisyon sonucu oluşan ürünlerin kinetik enerjisini, diğer atomlarla olan etkileşimler sayesinde ısıya dönüşür ve soğutucu madde bu sayede ısınır. Isınan soğutucu madde , ikinci bir devreyle birleştiği ısı değişim kısmına gider. Sistemde bulunan ikinci devrenin iç basıncı daha düşüktür. İkinci devreden ısı değişim kısmına gelen su, soğutucu maddeden aldığı ısı sayesinde buhar haline geçer ve türbinleri besler. Bu sayede, elektrik üretimi gerçekleşmiş olur.


Radyasyonun oluşturduğu hasar, emilen enerji ve emilen enerjinin dokudaki yoğunluğuna bağlıdır. Bu sebeple, radyasyon dozunu emilen enerji/dokunun birim kütlesi olarak tanımlayabiliriz. Radyasyon dozunun SI sistemindeki birimi ise, Gray'dir.Gray, tüm iyonize edici radyasyonlar için kullanılabilen evrensel bir birimdir. Emilen doz için kullanılan eski birim ise, Rad olarak adlandırılır. Öncelikle maruz kalma için birimlerimizi tanımlamamız gerekiyor. Ardından, maruz kalma ile emilen doz arasındaki ilişkiyi açıklayabileceğiz. Işınlama, foton akısıyla ilişkilidir ve gama ışınlarından birim havaya geçen enerji miktarı olarak tanımlanır. Işınlama birimi , her bir kilogram hava için 1 coulomb değerinde yük üreten gamma ışını miktarı olarak tanımlanabilir. Yani:Işınlama, havanın iyonizasyonu ile tanımlanır çünkü havanın radyasyon temelli iyonizsayonunu ölçmek görece daha kolaydır. Işınlama birimi , KeV ve 3 MeV arasındaki enerjiler için geçerlidir. Daha yüksek enerjilerde, W/cm^2 kullanılır. Emilim ve Maruz Kalma Arasındaki İlişkiBiliyoruz ki, tek bir iyonun yükü , C dur. Havada iyon oluşturmak için gereken enerji ise, ortalama 34 eV'dir. Öyleyse, 1X=34 GyGama ışınlarının gücü, ışınlama oranıyla yani olarak ifade edilir. Röntgen Işınlamanın, SI sisteminden önceki birimi, Röntgendir. Röntgen, 1 statcoulomb (1sC) büyüklüğünde yükü 1cm^3 normal koşullarda üretmek için gereken gama ışını miktarı anlamına gelir.1 X, havada 34 Gy'e eşit olduğu için, diyebiliriz ki, 1 R = 0.00877 Gy Özetlemek gerekirse, ışınlama , havanın iyonizasyonu anlamına gelir. Doz ise, Enerji/Kütle anlamındadır.


İncelemeye geçmeden önce, önceki yazılarımızda tanımladığımız Gray ve rad'dan farklı olarak, bir birim daha tanımlayacağız. RemGray ve rad, doz birimleridir. bir birimlik kütleye aktarılan enerji olarak tanımlanırlar. Ancak, biyololik etki göz önüne alındığında, pek de anlamlı değillerdir. Bunun sebebi, farklı radyasyonlara eşit dozda maruz kalındığında, her birisinin biyolojik etkisinin farklı olmasıdır. Örneğin, 1 rad seviyesindeki alfa ışını, aynı seviyedeki beta ve gama ışınından 10-20 kat daha fazla zararda bulunabilir. O yüzden, göreli biyolojik etki ya da kalite faktörü adı verilen bir sabitin tanımını yapmak, bu etkileri incelememiz için gereklidir. Kalite faktörü, aynı biyolojik etkiyi göstermek için gereken radyasyon dozu anlamına gelir. Yani eşdeğer doz, emilen doz ile kalite faktörünün çarpımına eşittir diyebiliriz. Rem= Rad x Kalite FaktörüÖyleyse diyebiliriz ki rem: Herhangi bir radyasyonun, diğer bir radyasyonla aynı biyolojik etkiyi yapması için gereken dozdur. Diğer bir birim ise, Sievert'tir. Sievert, 1 Gray'lik x ve g ışını ile aynı biyolojik etkiyi meydana getiren radyasyon miktarıdır. Radyasyondan Korunmanın FelsefesiUluslararası Radyolojik Koruma Komisyonu tarafından, radyasyon ışınlanması 3 temel başlıkta incelenir. - İş gereği maruz kalınan radyasyon - Halk - Tıbbi amaçlarla radyasyona maruz kalan hastalar 12 yazılık bu yazı dizimizde, sizlere nükleer fizik hakkındaki temel bilgileri vermeye çalıştık. Bu yazı dizisini mümkün kılan kıymetli hocamız Prof. Dr. Selahattin Özdemir'e, Orta Doğu Teknik Üniversitesinde verdiği Health Physics isimli dersin ders notlarını kullanmamıza izin verdiği için, şükranlarımızı sunarız.


Radyasyon etkileri, iki temel başlıkta incelenir. - Stokastik etkiler - Deterministik etkiler Bunu, bir örnekle açıklamak gerekirse, kişi belirli bir alkol limitini aşmadan, sarhoşluk belirtilerini göstermez. O limitin üzerine çıktığında ise, ne kadar sarhoş olduğu, kişinin ne kadar içtiği ile doğru orantılıdır. Stokastik etkiler ise, tamamen tesadüf sonucu gerçekleşir. Hatta diyebiliriz ki, bu etkilerin radyasyona maruz kalmayan bireylerde de görülmesi mümkündür. Bu etkiler, kanser ve diğer genetik etkiler olarak sınıflandırılabilir. Herhangi bir eşik değer yoktur. Biliyoruz ki, kanserojenlere maruz kalmak, ya da mutasyona uğramış genler, kanser riskini arttırmaktadır. Ancak, kanserojen maddelere maruz kalmamış kişilerde kanser görülmeyeceğini, ne yazık ki söyleyemeyiz. Örneğin, akciğer kanseri, sigara içen kişilerde çok daha sık görülmektedir. Ancak, sigara içen herkeste bu kanser görülmez. Aynı zamanda, sigara içmeyen bireylerde de bu kanser türünün görülmesi mümkündür. Yani diyebiliriz ki sigara, kanserin görülmesine sebep olan bir etkendir. Öyleyse, denebilir ki, radyasyonun DNA'yı etkileme süreci, düşük dozlardara maruz kalındığında, çok kısa bir süre içerisinde de, yıllar içerisinde de gerçekleşebilir. Stokastik ve deterministik etkilerin oluşumu, radyasyonun doğrudan ya da dolaylı olarak sebep olduğu etkilerle gerçekleşir. Bu iki etki, biyolojik etkilerin temelini oluşturur. Biyolojik etkiler hakkındaki ikinci yazımızda; dolaylı ve doğrudan etkilerin yol açtığı sonuçları ve bunların emilen doz ile ilişkisini inceleyeceğiz. Şimdi, bu iki etkinin mekanizmasını inceleyelim. Doğrudan EtkiCanlılarda bulunan çeşitli moleküllerin, iyonlaştırılması ve uyarılması, biyolojik etkilerin başında gelir. Molekülün iyonize olması, molekülün bozulması anlamına gelir. Hücrelerde, kalıtım materyalini taşıyan ve kromozom adı verilen mikroskobik yapılar bulunur. Bu kromozomlar, yarısı anneden, diğer yarısı babadan alınan genetik bilgiyi taşıyan çiftler halinde bulunur. Kromozomlar, genetik bilgiyi kodlayan DNA adı verilen moleküllerin birbirine dolanıp yoğunlaşması ile oluşur. DNA uzun bir sarmal yapıdadır ve bu uzun dizi 4 farklı bazdan oluşan 4 farklı nükleotitin yan yana dizilmesi ile oluşur; Adenin , Guanin , Timin ve Sitozin . Bu dizide nükleotitlerin dizilme sırası proteinlerin sentezlenmesini ve fonksiyonel dizilerin oluşmasını sağlar, bu proteinler saç tipinizden göz ve ten renginize, sahip olabileceğiniz kalıtımsal rahatsızlıklara kadar birçok şeyi belirler. Canlılarda doğrudan etki; alfa, beta ya da gama ışınlarının; iyonlaştırma etkisiyle şeker-fosfat bağlarını bozması ya da DNA'daki baz çiftlerini parçalaması sonucu gerçekleşir. Bu etki, mutasyon olarak adlandırılır. Gerçekleşen bu mutasyon, üreme hücrelerinde gerçekleşirse, gelecek nesillere aktarılması da söz konusudur. Bu hasar, dediğimiz gibi alfa, beta ve gama ışınlarının her birisi için söz konusu olsa da, zarar verme olasılığı en yüksek olan radyasyon, alfa parçacıklarıdır. Bahsettiğimiz mutasyonların bir kısmı, hücre tarafından onarılabilir. Bunlar genellikle sarmalın tek ipliğinde meydana gelen hasarlardır. Ancak daha ciddi hasarların onarımı çok zordur. Bu ciddi hasarlar, sarmalın karşılıklı iki tarafında da meydana gelen bozukluklar ve parçalanmalardır. Bu hasarlar sonucunda tümör oluşumu ya da hücre ölümü gerçekleşebilir. 250 mGy'den küçük olan dozlarda, mutasyon olasılığı düşüktür. Bu aralıkta meydana gelen genetik değişimlerle ilgili yeterli veri bulunmamaktadır. Bu hasarlar, radyasyonun doğrudan sebep olduğu hasarlardır. Dolaylı EtkiVücudumuzun ciddi bir kısmı sudan oluşur. O yüzden, radyasyonun canlılığa etkisini değerlendirirken, su ile olan etkileşimini göz önünde bulundurmak son derece önemlidir. Radyasyon enerjisinin su tarafından emiliminin ardından, son derece reaktif olan serbest radikaller oluşur. Bu serbest radikaller, eşlenmemiş elektrona sahiplerdir ve son derece zehirli özellik gösterirler. Oluşum mekanizmalarını yazmak gerekirse;Oluşan bu pozitif yüklü iyon hemen ayrışır. Bu etki, radyasyondan suya geçen enerjinin miktarıyla belirlenir. Eğer ki geçen enerji miktarı yeteri kadar yüksekse, oluşan serbest OH radikalleri birbirine çok yakın halde oluşurlar ve serbest halde bulunan H ile birleşmeden önce, diğer OH radikalleriyle birleşirler ve bu sayede, bileşiğini oluştururlar. Birleşen H radikalleri ise, H2 bileşiğini oluştururlar. Oluşan bileşikleri, vücuda yayılabilicek kadar uzun süre kararlı yapıda kalabilirler. , oksitleyici özelliğe sahiptir. Bu özelliği sayesinde hücreleri ve molekülleri etkileyebilir. Yani, , zehirli, reaktivitesi yüksek ve oksitleyici bir maddedir ve bu sayede radyasyonun zehirli etkilerini arttırabilir. ÖzetYazılarımızın bir çoğunda, özet vermeyi gerekli bulmuyoruz. Ancak nükleer fizik, özellikle de radyasyonun etkileri, anlaşılması güç olabilecek bir konu olduğundan, önemli noktaları tekrar tekrar vurgulamanın gerekli olduğunu düşünüyoruz. Radyasyonun canlı üzerindeki etkileri, iki alt başlıkta incelenebilir. Bunlar, stokastik ve deterministik etkilerdir. Bu etkiler, radyasyonun doğrudan ve dolaylı yoldan oluşturduğu etkiler sonucu ortaya çıkar. Yazımızın ikinci kısmında, bu etkiler ve bu etkilere yol açan radyasyon dozları hakkında konuşacağız.


- Akut Etki - Geç Etki 1.Akut EtkiÇok kısa süre içerisinde gözlemlenebilen radyasyon etkileridir. Alınan doz miktarıyla doğru orantılıdır. Akut radyasyon sendromu olarak isimlendirilen bu etkiler, 3 başlıkta incelenebilir. - Hematolojik Sendrom - Gastrointestinal Sendrom - Merkezi Sinir Sistemi Sendromu Şimdi, yukarıda bahsettiğimiz sendromların her birisini tek tek inceleyelim. 1.1. Hematopoetik SendromEtkiler genellikle kan oluşturan dokularda gerçekleşir. Eğer ki alınan doz 14 rad'dan daha yüksekse, kan değerlerinde değişim başlangıcı görülür. 25-50 rad arası dozlarda, kan değerleri ciddi değişim gösterir. Beyaz kan hücreleri , bağışıklık sisteminde kritik öneme sahiplerdir. Enfeksiyonlarla savaşırlar. Kemik iliğinin zarar görmesiyle sonuçlanan bu etki sonrasında, kandaki beyaz kan hücresi miktarı hızlıca düşer. Kırmızı kan hücreleri ise taşınmasından sorumludurlar. kanda, ortalama tane kırmızı kan hücresi bulunur. Kırmızı kan hücrelerinin ortalama ömrü, beyaz kan hücrelerinin ömründen daha yüksektir. Bu sebeple, radyasyona maruz kalma sonucunda, kırmızı kan hücrelerinin sayısında değişiklik görülmesi, yaklaşık 1 hafta sonra başlar. Kemik iliğinin hasar görmesi, 200 rad seviyesinde başlar. 400-700 rad arasında ise, tam anlamıyla hasar gerçekleşir. Geri döndürülemez hasar ise, 750 rad ve sonrasında gerçekleşir. Eğer ki, beyaz kan hücrelerinin yaklaşık %30'unu oluşturan lenfosit sayısı, 500 mm 'ten aşağıya düşerse, 1-2 gün içerisinde ölüm gerçekleşir. 1.2.Gastrointestinal SendromEğer ki maruz kalınan doz 1000 rad ve üzerindeyse, kemik iliği ve bağırsak epitelinin tahrip edilmesi gerçekleşir. Şiddetli mide bulantısı, kusma ve ishal, maruz kalmadan kısa bir süre sonra görülmeye başlanır. Birkaç hafta içerisinde ölüm gerçekleşir. 1.3.Merkezi Sinir Sistemi SendromuEğer maruz kalınan doz 2000 rad ve üzerindeyse, merkezi sinir sistemi tahrip olur. Birkaç dakika içerisinde bilinç kaybı yaşanır. Birkaç saat ya da gün içerisinde, ölüm gerçekleşir. Diğer Akut EtkilerEğer maruz kalınan radyasyon 300 Röntgenden daha küçükse, ciltte kızarıklıklar görülür. Maruz kalınan radyasyon 300 Röntgenden daha büyükse, saç dökülmesi, ciltteki pigmentlerde bozulmalar görülür. TedaviRadyasyonun beyaz kan hücrelerini azaltma etkisinden dolayı, kişiye antibiyotik verilir ve bu sayede enfeksiyonların önlenmesi amaçlanır. Yüksek dozda radyasyona maruz kalınmanın 1-2 hafta sonrasında kansızlık görülür. Kan nakli yapılması gerekebilir. Kemik iliğinin zarar görmesi sonucu, kemik iliği nakli gerekebilir. Ancak, 600 rad'dan daha yüksek dozlar için ne yazık ki başarılı bir tedavi yöntemi mevcut değildir. 2.Geç EtkiRadyasyona maruz kalmanın en tehlikeli yollarından birisi, solumak ve yemek yoluyla vücuda radyoizotop alınmasıdır. Vücuda alınan bu radyoizotoplar, vücuttaki bazı yapılardaki elementlerle kimyasal benzerlik gösterdiklerinden, bazı organ ve dokular tarafından emilimleri gerçekleşebilir. Emilen radyoizotop, bozunmaya ve bu sayede de dokuya zarar vermeye devam edebilir. Bu etkiler, önceki yazımızda bahsettiğimiz genetik etkiler, kanser, katarakt ya da yaşam süresinin kısalması olarak karşımıza çıkabilir. Önceki yazımızda genetik etkileri incelediğimiz için, bu yazımızda diğer etkilere odaklanacağız. 2.1.KanserRadyasyon temelli kanser, radyasyona maruz kalındıktan 5-20 yıl arası bir sürede görülebilir. 2.2.LösemiBlast adı verilen, olgun olmayan kan hücrelerinin sayısındaki kontrolsüz artış anlamına gelir. Emilen dozun 100 rad/yıl'dan daha fazla olması durumunda, lösemi vakalarında artış olduğu gözlemlenmiştir. 2.3.Kemik Kanseri, kimyasal özellikleri açısından benzerlik gösterir. Bu sayede, kemiğin mineral yapısına katılabilirler. Bu katılma sonrasında, bozunumlarından açığa çıkan vücutta birikir. 2.4.Akciğer KanseriToprakta bulunan , geçirdiği bozunum sonrasında, gaz halde bulunan bir element olan radon üretimine sebep olabilir. Havaya geçen bu radyoaktif izotopun, Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı tarafından belirtilen maksimum konsantrasyonu, 1000 Bq/m 'tür. Solunum yoluyla vücuda alınması, akciğer kanserine sebep olabilir. 2.6. KataraktParçacık hızlandırıcı laboratuvarlarında çalışan fizikçilerde, katarakt oranının arttığı gözlemlenmiştir. Bunun sebebi, çalışan bilim insanlarının, uzun süreler nötron ve gama radyasyonuna maruz kalmasıdır. Radyaston, korneaya, irise ve göz lensine zarar verebilir. Bu sebepten, göz lensi opaklaşabilir ve ışık retinaya ulaşamaz. 200 raddan daha yüksek olan beta ve gama ışınımı dozlarında katarakt görülmesi mümkündür. Nötron, katarakt görülmesini daha da arttırıcı etkiye sahiptir. Bu sebepten dolayı, 15-45 rad seviyesinde maruz kalınan nötronlar, katarakt oluşumuna sebebiyet verebilir. 2.7.Zeka GeriliğiDoğmamış bir bebek, gelişiminin 8 ile 17. haftalarında radyasyona karşı oldukça savunmasızdır. 17. haftanın sonrasında beyin hücreleri bölünmeye devam etmedikleri için, radyasyon sebebiyle, beyin hücrelerinin sayısında azalma görülebilir. Radyasyonun biyolojik etkilerini incelediğimiz bu iki yazımızda, radyasyonun insan vücuduna olan etkilerinin, doza bağlı olarak nasıl değiştiğini ve nükleer fiziğin "korkunç" yönünü sizlerle paylaşmış olduk. Her ne kadar içerdiği fizik açısından bizleri oldukça etkilese bile, nükleer fizik ve nükleer enerji, gerekli güvenlik önlemleri alınmadığı sürece, son derece tehlikelidir.


Radyoaktif izotoplar, yüksek sayıda radyoaktif çekirdekten oluşurlar. Bu çekirdeklerin hepsi, aynı andabozunmazlar. Yukarıda dediğimiz gibi, süreç tamamen rasgeledir. Verilen bir çekirdeğin ne zaman bozunacağını öngöremeyiz. Lakin, verilen bir örneğin ne kadarının verilen zaman aralığında bozunacağını hesaplayabiliriz. Bu hesaplamayı yaparken, radyoaktif materyaldeki tüm çekirdeklerin bozunma ihtimalinin aynı olduğunu kabul ederiz. dN = - N dtBurada bozunum sabiti anlamına gelmektedir ve farklı izotoplar için farklı bir değere sahiptir. Ayrıca, arttığında, çekirdeğin bozunum oranının arttığını ve çekirdeğin daha radyoaktif olduğunu söyleriz. 4 numaralı denklem, çözümü oldukça basit olan bir diferansiyel denklemdir (ancak henüz diferansiyel denklemleri çözmeyi bilmiyorsanız da canınızı sıkmayın, denklem 5 ile 6'yı geçebilirsiniz). Şimdi de her iki tarafın integralini alalım. Aşağıdaki integrallerin sınırları, radyoaktif çekirdek miktarı olan N'in, N_0 a düşmesini ve zaman aralığının 0'dan rasgele bir deger olan t'ye kadar çıkmasını ifade eder. Bu integralleri alırsak, karşımıza aşağıdaki ifade çıkar. Buradan da, radyoaktif bozunma yasasına yani aşağıdaki denkleme çıkarız. Bu denklemdeki $N$, t=t anındaki bozunmamış çekirdek sayısını, $N_0$ ise, t=0 anındaki yani ilk durumdaki radyoaktif çekirdek sayısını verir. 1 numaralı görsel bize 7 numaralı denklemin grafiğini gösterir. Nükleer AktiviteBirim zamandaki bozunum miktarı nükleer aktivite olarak adlandırılır ve R ile gösterilir. Birim zamandaki bozunum miktarını, aşağıdaki gibi ifade edebiliriz. Buradaki R ve R_0, sırasıyla, t=t ve t=0 zamanındaki aktiviteyi ifade eder. Yarılanma süresi olsun. Bu süre geçtiğinde, aktivite yani R yarıya düşeceğinden, diyebiliriz. Öyleyse, İşte, yarı ömür için gereken zamanın, bozunum sabitiyle olan ilişkisini göstermiş olduk. ÖrnekBir örnek, bu konsepti pekiştirmemize yardımcı olacaktır. Saniyede 3.7 x 10^4 adet parçacığı yayan elementinin bozunum sabitini bulalım. Öncelikle, 1 g'nin kaç tane atomdan oluştuğunu bulmamız gerekir. elementin atom ağırlığı olduğundan; basit bir orantılıyla elimizdeki örneğin atomdan oluştuğunu bulabiliriz. 8 numaralı denklemin sağ tarafı yani ifadesi, denklem 7'den dolayı N'e eşit olacağından ufak bir düzenleme ile aşağıdaki ifadeye ulaşabiliriz. R= N Öyleyse, olur. Bu da bize bozunum sabitinin yaklaşık olarak olduğunu gösterir. Yazımızda, Nükleer fiziğin en önemli konularından birisi olan yarı ömrünü inceledik. Bu sayede, elementin yarı ömrünün ne anlama geldiğini ve nükleer bozunumlardaki rasgeleliği daha iyi kavramış olduk.


Bolzano teoremi, özellikle sayısal analizde yaptığımız çözümlerde, çözüm yapmamıza olanak sağlayan teoremlerden biridir. kapalı aralığında sürekli bir f fonksiyonu için, burada a ve b reel sayılar kümesinin birer elemanıdır, f .f <0 olması durumunda, açık aralığında bu fonksiyonun en az bir kökünün olduğunu garanti eder. Basit bir deyişle, eğer fonksiyon bir aralıkta sürekli ve işaretini bu aralıkta değiştiriyorsa, bu fonksiyon muhakkak f =0 noktasından geçiyordur ve r değeri de bu fonksiyonun bir köküdür. Bolzano teoremi, bu aralıkta en az bir kökü olduğunu söyler, bu önemli noktaya dikkat edin. Fakat bu aralıkta birden fazla kökü de bulunabilir. Bolzano teoremi, biz bu aralıkta bir kökün olduğunu bildiğimiz için, nümerik bir yaklaşımla çözüm yapabileceğimizi ima eder. Fakat bu aralıkta eğer birden fazla kök varsa, uyguladığınız metoda, seçtiğiniz aralığa bağlı olarak, köklerden herhangi birini bulabilirsiniz. Bu, o aralıkta bir kökün olduğunu söylemez, buna dikkat edin. Siz sadece, belirlediğini parametrelerle birine yaklaşırsınız.


Gündelik hayatımızda fotoğrafçılıkta, bazen öndeki nesne netken, arka plan flu olur. Dilenirse, diyafram ayarıyla oynanarak, arka plan da net hale getirilebilir. Bu durum, çekmek istediğiniz fotoğraf karesine göre, kameranın ayarlarıyla oynayarak kontrol edilebiliyor. Astrofotoğrafçılıkta ise, gök cisimleri bize aşırı uzaktadır. Bu sebeple, bir kere odağı yakaladığınızda, tüm gök cisimleri görüntüde net bir hal alır. Fakat mikrofotoğrafçılıkta bu durumu kontrol etmek biraz daha zor. Konu ile objektif ne kadar yakın ise, alan derinliği o kadar çok hissedilir. Mikroskobun optik doğası gereği, görüntüde oluşan alan derinliği çok azdır. Görüntünün net olduğu bölge, çok ince bir katmandan oluşur. Bu yüzden, örneklerimizi lam ile lamel arasına sıkıştırarak inceler, eğer cisimler büyükse, mikrotom gibi aygıtlar kullanarak ince kesitlere böleriz. Aksi takdirde, yüksekliği olan bir cisme bakmak istediğimizde, tek seferde yalnızca bir bölgesi net görünür. Bundan dolayı, cismin tamamını görmek için, sürekli odak ayarıyla oynamamız gerekir. Fakat cismi, tek bir seferde tamamen net bir halde görmek mümkün değildir. Bu durum, mikrofotoğrafçılıkta ciddi bir problem teşkil ediyor. Çekmek istediğiniz nesnenin, tamamının net olmasını istiyorsunuz, fakat bu netliği tek bir karede yakalamanız imkansız. Burada teknoloji devreye girerek, keskin bir çözüm üretiyor. Çektiğimiz nesneyi, alan derinliğine göre, ayrı ayrı katmanlar halinde birçok fotoğraf karesi olarak çekiyoruz . En başta üst bölge netken, her bir karede odak ayarıyla adım adım ilerleyerek, aşağıya doğru netleşen kareler çekiyoruz. Böylelikle elimizde birçok kareden oluşan, fakat katman katman her bölgenin net olduğu bir fotoğraflar dizisi elde ediyoruz. Zerene Stacker gibi bir yazılım da, bu kareleri birleştirerek, tamamı net olan tek bir fotoğraf karesi olarak bunu bize veriyor. Aşağıdaki dört karede, birleştirme sırasında bir karede nasıl netlik sağlandığını görebilirsiniz. Solda tek kareler, sağda birleştirilme aşamasındaki sonuç karesi. Başlangıçta her ne kadar muhteşem bir çözüm gibi görünse de, birçok kareyi birleştirmenin bazı olumsuz sonuçları bulunuyor. Her şeyin başında, çekilen karelerde elde edilen gürültüler de birikerek, görüntü kalitesinin düşmesine sebep oluyor. Daha çok yakınlaştırmanın oluşturduğu, düşük alan derinliği, daha çok sayıda fotoğraf çekmeyi gerektirirken, daha fazla fotoğrafın kaliteyi düşürüyor olması, işin profesyonellik gerektiren tarafı oluyor. Böyle noktalarda olabildiğince iyi bir aydınlatma elde ederek, düşük ISO değeri ve yüksek enstantane hızında çekim yapmak, gürültünün azaltılması yönünde ciddi bir katkı sağlıyor. Bunun yanında, odak ayarının hassaslığı da oldukça önemli. Kaçırılan odak noktaları, görüntünün bozulmasına sebep olabiliyor. Birçok makrofotoğrafçı, bu sebeple sistemlerini elektronik bir odak ayarı üzerinde yapıyor. Mikrofotoğrafçılık ile ilgileniyorsanız, hassas bir mikro vida, kesinlikle ihtiyaç duyacağınız bir özellik olacaktır. Üzerindeki sayısal değerler sayesinde, ne kadar çevirmeniz gerektiğini rahatlıkla ölçebilirsiniz. Büyük yakınlaştırmalar, büyük ışık kayıpları da demek. Makro cisimleri mikroskopta alttan aydınlatamadığımız için, yine iyi bir ışık kaynağı ihtiyacı doğuyor. Bu ışık kaynağı, aynı zamanda cisim üzerinde parlamalara sebebiyet de vermemeli. Dahili bir flaş kullanmak, faydalı bir çözüm olabilir. Elbette bunları, üstte aydınlatması olmayan compound mikroskoplar için öneriyoruz. Eğer stereo mikroskop kullanıyorsanız, fazla yakınlaştırma olmayacağı için, aydınlatma yeterli gelebilir. Fakat yine de ISO'dan kısmak, size fazladan ışık ihtiyacı doğuracaktır.


- Bilimsel Adı Euglena - Halk Arasındaki Türkçe Adı Öglena - Halk Arasındaki İngilizce Adı Euglena - Üst Alan Neomura - Tip Ökaryotlar - Cins Öglena - Bu içerik, Evrim Ağacı'nın tür gözlemleri ve türlere dair bilgileri barındıran Yaşam Ağacı projesinin bir parçası olarak hazırlanmıştır. - Gözlem Ekle Öglenalar tek hücreli, kamçılı ökaryotların bir cinsidir. Morfolojik yapılarının belirgin kendine özgülüğü, örneklerde rastlanma sıklıkları, tür sayısının bine kadar ulaşması ve hem hayvanlar gibi bir şeyleri yiyerek beslenmeleri hem de bitki gibi fotosentez yapıyor olmaları onları oldukça popüler canlılar yapar. Bu özelliğinden ötürü bilim insanları bu canlıları, hangi sınıf altında inceleyecekleri konusunda kararsızlığa düşmüş, fakat en sonunda Amoeba ve Paramesyum gibi Protistalar adı altına yerleştirmişlerdir. Baş bölgesinde dil gibi uzanan ve helikopter pervanesi gibi hızla salınan bir kamçısı bulunur. Aynı zamanda, bu bölgede bariz bir şekilde ayırt edilebilecek stigma adı verilen kırmızı renkli bir göz yapısı vardır. Bunun yanında diğerlerinden ayırt edilmesini sağlayan üçüncü belirgin özelliği de kloroplastlara sahip olmasıdır. Hücre çekirdeğinin mitoz bölünme gerçekleştirmesiyle başlayan bir süreçle boyuna bölünerek çoğalır. Vücudu pelikula adı verilen esnek bir zarla çevrilidir. Yiyeceği besinin etrafını sararak fagositoz yoluyla beslenir. Eğer Öglena'yı fototropi ile besleyecek kadar yeterli ışık bulunuyorsa, klorofil a ve klorofil b pigmentlerini barındıran kloroplastlarını kullanarak, fotosentez yoluyla şeker üretir. Ayrıca Öglenanın kloroplastları, ışık yokluğunda hayatta kalmalarını sağlamak için paramilon sentezinde kullanılan pirenoidleri barındırır. Öglenalar , bataklıklar ve gölcükler gibi birçok su kaynağında bulunabilirler. Özellikle çok miktarlarda bulunduklarında suyun renginin yeşile çalmasına sebep olurlar. Boyutları 15-500 mikrometre arasında değiştiğinden, bu canlıları mikroskop altında incelemek gerekir. Fakat çoğu sıradan mikroskopla kamçısını, kloroplastlarını, stigmasını görmek mümkündür. Euglenoidlerin bir özelliği olarak; Euglenalar da kırmızı bir göz benzeri yapıya sahiptir. Bu yapı karotenoid pigment granüllerinden oluşur. Sanılanın aksine bu göz yapısı, doğrudan ışığa duyarlı değildir. Kamçının Öglena'dan çıktığı noktanın yakınlarında bir fotoreseptör bulunur. Stigma, içerisinden geçen ışığı filtreleyerek, yalnızca belirli dalga boylarındaki ışığın bu fotoreseptöre ulaşmasını sağlar. Öglena, hareket ederek döndükçe bu reseptör üzerine düşen ışıkta değişim olur ve böylece fototaksis gerçekleşir. Yani Öglena'nın ışığı algılamasında stigma doğrudan değil, dolaylı yoldan bir görev alır. Öglenaların kloroplastları üç ayrı membran tarafından çevrili olmasına rağmen, bitkiler ve yeşil alglerin kloroplastları, iki membran tarafından çevrilidir. Bu durum, Öglena kloroplastının yeşil alglerden evrimleştiğinin morfolojik bir kanıtı olarak sunulur. Öglena, amitoz yoluyla, eşeysiz olarak çoğalır. Üreme, hücre çekirdeğinin mitozu ile başlar, ardından hücrenin bölünmesi gelir. Euglena, hücrenin ön ucundan başlayarak, flagellar süreçlerin, gullet ve stigmanın kopyalanmasıyla uzunlamasına bölünür. Sonrasında, ön tarafta bir bölünme oluşur ve V şeklinde bir çatallanma, iki yarı tamamen ayrılana kadar kademeli olarak arkaya doğru hareket eder. Cinsel yolla üreme nadirdir ve henüz kesin olarak kanıtlanmamıştır. Kreosus'ta her 10 'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar. Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar. YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz. Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.Giriş yapmayı unutmayın! Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir. Bazı bölgelerde öglenalar mutfağın bir parçası olarak görülmektedir. Toz haline getirilmiş öglena tadı, kurutulmuş sardalya gevreğine benzetilir ve mineraller, vitaminler ve bir omega-3 asidi olan dokosaheksaenoik içerir. Bu mutfaklarda öglena tozu, diğer gıdaların içinde bir bileşen olarak kullanılır. Örneğin Kemin Industries adlı bir firma, yüksek seviyelerde beta glukan içeren kurutulmuş Euglena gracilis içeren bir euglena nutrasötik takviye bileşeni satmaktadır. Ayrıca öglenanın bünyesinde bulunan lipidler , biyodizel ve jet yakıtı üretimi için umut verici bir hammadde olarak görülmektedir. Euglena Co., Ltd. adlı bir şirket, Itochu'nun himayesinde, 2018 yılında, Yokohama'da, yılda 125 kilolitre biyo jet yakıtı ve biyodizel üretim kapasitesine sahip bir rafineri tesisi tamamlamıştır. Öglena, Yunancada "iyi" anlamına gelen - öneki ile "göz" anlamına gelen sözcüklerinin birleşiminden türetilmiştir.


Öksürükteki ve Hapşırıktaki Bakteriler Havada 45 Dakika Boyunca Canlı Kalabiliyor! Ekip, hastane enfeksiyonlarının başlıca nedenlerinden biri olan pseudomonas aeruginosa bakterisinin bir alt grubunun, 10 dakikalık bir yarılanma ömrüne sahip olduğunu ve bundan sonra da 45 dakika boyunca havada asılı kalabileceğini keşfetti. Pseudomonas aeruginosa bakterileri yaygın, birçok ilaca karşı dirençli olan bir patojendir ve ventilatörle ilişkili zatürre ve sepsis gibi hastane enfeksiyonlarına neden olabilir. Bakteriler, normalde hastalık veya rahatsızlığı olanlarda, özellikle de kistik fibröz bulunan insanlarda rahatsızlıklara neden olur. Bu tür bakteri çeşitleri oldukça iyi incelenmiş olsa da hala bir hapşırığın veya öksürüğün enfeksiyonu nasıl yaydığını tam olarak anlayamıyoruz. QUT teknik ekibinden Tandem Yaşlı Solunum Damlacıkları Araştırma Sistemi araştırmacıların, hapşırıktan veya öksürükten aerosollerin nasıl yayıldığını ve bunun ne kadar sürdüğünü araştırmalarını sağladı. Morawska, tekniği göstermek için havadaki öksürük damlacıkları kistik fibrözis ve kronik psödomonaj aeruginosa içeren iki hastadan örnek alındı dedi. Bu damlacıkların çoğu, bakterilerin hayatta kalamayacağı kadar bozunur. Bu genellikle çok hızlı gerçekleşir. Araştırmacılar, kurutulmuş damlacıklardaki bakterilerin çoğunun öldüğünü veya 10 saniyelik bir yarılanma ömrüyle çürüdüklerini keşfetti. Ancak bakterilerin daha küçük bir alt grubu, 10 dakikanın üzerinde bir yarılanma ömrüne sahipti. Bu araştırma, pseudomonas aeruginosa bakterilerinin bazılarının hızlı biyolojik çürümeye karşı dirençli olduğunu ve dolayısıyla havada bir enfeksiyon riski oluşturmak için yeterince uzun süre canlı kalabileceğini ve bunun özellikle kistik fibrözistisli hastalar gibi solunum problemleri olan insanlar için etkili olduğunu ileri sürdü şeklinde konuştu Morawska. Araştırmacılar bunun sebebinin ne olduğundan emin olmasalar da, solunum yolundaki damlacıkların üretildiği yer ile ve damlacıkların büyüklüğüyle ilgili olduğunu varsayıyorlar. Morawska, Bunun, damlacıkların solunum borusunun farklı bölümlerinde üretilmesinden ve bakterilerin farklı 'yükleri' taşımasından dolayı olabileceğini düşünüyoruz dedi. Bakterileri taşıyan büyük damlacıkların buharlaşması daha uzun sürebilir. Bu da, bu maddelerin bozunmaya karşı daha dirençli olmasını ve bakterilerin canlılığını uzun süre koruyabilmesini sağlar. Her iki durumda da bu araştırma, hastanelerdeki enfeksiyon kontrolünde önemli etkilere sahiptir ve aynı zamanda bu konudaki sonsuz "hapşırıp öksürürken ağzınızı kapatın ve daha sonra ellerinizi yıkayın" uyarılarına destek için daha fazla kanıt sağlar.


Gezegenimizin okyanuslarının son yüz yıldır sürekli ısınmakta olduğunu biliyoruz ancak görünen o ki, durumu fazla hafife almış olabiliriz. Yeni bir çalışma, Dünya okyanuslarının ne kadar ısındığını kesin olarak belgeledi. Doğrusu, haberler hiç iyi değil. Sonuçlarla beraber aslında düşünülenden %13 daha fazla olan okyanusların ısınma hızını fazlasıyla hafife aldığımız ortaya çıktı. Sorunların tümü, 2005 yılından önce toplanan verilere dayanıyor. Bu noktadan sonra, tüm okyanus sıcaklık okumaları dünya çapında Argo adı verilen 3,800 ölçüm aleti ile alındı. Bu ölçüm ilk kez, bilim insanlarının dünya çapında okyanuslarda 2.000 metreye kadar (6.500 feet) sıcaklık ve tuzluluk ölçümü yapılmasına olanak sağladı. Ancak bu noktadan önce, araştırmacılar nakliye rotaları boyunca yerleşmiş batitermografların verilerine güveniyordu ve bunların Kuzey yarım küreye bakan yerleşim şeklinden dolayı kesinlik ve karşılaştırılabilirlik sorunları oluşuyordu. 10 Mart 2017 tarihinde Science Advances dergisinde yayımlanan yeni çalışma, 1960 ve 2005 yılları arasında toplanan bu verilerdeki sapmaları ve hataları düzeltmek için başlatıldı. Sonuç, hiç iç açıcı değildi. Okyanus ısınması beklenenden %13 oranında daha hızlı olmakla birlikte, bu hız gittikçe artıyor. 1992'den itibaren yaşanan ısınmanın 1960 sonrasından itibaren yaşananın kabaca iki katı kadar daha hızlı olduğunu buldular. Öyle görünüyor ki; ısı, okyanusun 700 metre (2,300 feet) derinine kadar nüfuz ediyor. Okyanusların ısınması şu an göze o kadar da büyük bir problem gibi görünmüyor olabilir ancak bu durum dalgaların altında yaşayanlar için bir felaket niteliğinde. Bu durumun kamuoyuna en çok yansıyan etkisi, mercan ağarmasıdır. Mercan ağarması, küresel ısınma etkisiyle ısınan okyanusların bir sonucudur ve su çok sıcak olduğunda, mercanlar dokularında yaşayan algleri dışarı atarak mercan resifinin tamamen ağarmasına neden olur. Mercanlar bu olaydan sonra da hayatta kalabilirler fakat stres altında kalırlar ve bunun sonucunda ölebilirler. Dünyanın en büyük yaşam düzeni bıçak sırtında denebilir. Tabii okyanusları etkileyen tek şey tropik kuşak değil. Kuzey enleminde iklim ılıman olduğu için, morina gibi soğuk iklimleri seven balık türleri soğuk suyun peşinden gitmeye ve kuzeydeki çeşitliliği değiştirmeye başlarlar. Sıcaklık artarken, okyanuslarda beklenmedik bazı etkiler de yaşanır. Örneğin, son 50 yılda okyanusların oksijeninin yüzde 2'sini kaybettiği tahmin ediliyor. Bu yine kulağa fazla tehlikeli gelmiyor olabilir, ancak deniz ortamının kimyasal yapısında yaşanacak en ufak değişiklik bile barındırdığı yaşamı önemli ölçüde etkileyebilir. Argo, okyanus sularının üst kısımlarındaki tuzluluğu ve sıcaklığı ölçmek için oluşturulan uluslararası bir projeye verilen addır.


Kloroplast, özellikle bitki hücrelerine yeşil renk vermesi ile özdeşleşmiş, fotosentezden sorumlu, yaklaşık 5 mikrometre boyundaki sitoplazmik organeldir. Kloroplastlar, bünyelerinde bulunan klorofil sayesinde gerçekleştirdikleri fotosentez sayesinde, canlının besin ve oksijen üretmesini sağlar. Kloroplastlar, sıklıkla, bir pigment olan ve fotosentezi mümkün kılan klorofil ile karıştırılırlar; fakat kloroplast bir pigment değildir, daha büyük yapılı, kompleks bir organeldir. Fotosentez ve mekanizmaları hakkında çok daha fazla bilgiyi buradaki yazımızdan alabilirsiniz. Bu yazımızda fotosentezden ziyade, hücre-altı yapılar olan klorofil ve kloroplastlara odaklanacağız. Genel bir yaklaşım olarak, bir bitkinin yeşil tüm kısımlarının kloroplasta ya da fotosentez yapmasına olanak tanıyan klorofilleri barındırdığı söylenebilir. Fakat bitkilerdeki tüm hücreler kloroplast barındırmaz, barındıranlar genellikle parankimal hücrelerdir. Ayrıca kolenkimal dokuda da bulunabilir. Eğer hücre içerisinde kloroplast barındırıyorsa bu hücrelere klorenkimal hücre denir. Kara bitkileri tipik bir klorenkimal hücresinde 10 ila 100 civarı kloroplast barındırabilir. Türden türe bu sayıda farklılıklar gözlenmektedir, bu nedenle mikroskop altında inceleme yapmak isteniyorsa Elodea gibi uygun bir aday bu gözlemi kolaylaştıracaktır. Çoğu bitkilerde kloroplastlar yapraklarda yoğunlaşmış olsa da bazı bitkilerde gövde bölümlerinde de bulunabilir. Bulundukları hücre içerisindeki konumları aynı zamanda ışık durumuyla da alakalıdır. Çok karanlık bir ortamda kloroplastlar ışıktan maksimum faydayı sağlayabilmek için hücre içerisinde her yere dağılmış durumdayken, çok aydınlık durumda da hücre duvarına yapışık bir halde, ışık alan tarafta daha küçük yüzey alanı olan bölgeleri denk düşecek dik konumda bulunurlar. Fazla ışığın zararlılığı duruma genellikle bilinmese de, hücrelerin kendini bu durumdan korumasının gerekli olduğu ışık seviyeleri mevcuttur ve yüksek ışık şiddetinde fotooksidatif hasarı azaltmak için böyle bir davranış sergilerler. Tıpkı mitokondri gibi metabolik enerji üretiminden sorumlu olup, endosimbiyoz ile evrimleşmişlerdir . Fakat, mitokondriye göre oldukça büyük ve kompleks olmalarının yanısıra, ATP üretimine ek bazı önemli görevlere daha sahiptir. En önemlisi, karbondioksitin (CO2) karbonhidratlara fotosentetik dönüşümünden sorumludur. Buna ek olarak; amino asitler, yağ asitleri ve kendi membranlarına ait lipit yapıları sentezleyebilir. Ayrıca bitkilerde immün yanıtta görevlidir. Bitki hücrelerinin yanında, yeşil alglerde ve öglena gibi bazı ökaryotik canlılarda da bulunabilir. Hücre başına bir tane olabileceği gibi yüzlercesi bir hücre içinde de bulunabilir. Ayrıca oldukça hareketlidirler, hücrenin içerisinde gezinirler ve bu hareket mikroskop altında görünebilir. Lakin bu hareketi gözlemlemek her türde ve her koşulda pek mümkün olmayabilir. Bu gözlem için genellikle Elodea bitkisi tercih edilir. Aynı zamanda hareketlilikleri ışığın spektrumu ve ışığın şiddetiyle de doğrudan alakalıdır. Eğer mikroskop altında bu gözlemi yapmak istiyorsanız, farklılıkları gözlemlemek için karanlıkta bekletilmiş bir Elodea ile yüksek ışık altında bekletilmiş Elodea'yı karşılaştırabilirsiniz. Bazı bitkiler, birkaç dakikalık ışığa maruz kaldıktan sonra, kloroplastlarındaki hareket görünebilir seviyelere ulaşır. Kloroplastların ana işlevi olan fotosentez, kloroplast pigmenti olan klorofil sayesinde gerçekleşir. Klorofil, güneşten gelen ışığı soğurarak, sudan kopardığı oksijen sayesinde, soğurulan bu ışık enerjisini, enerji depolama molekülleri olan ATP ve NADPH'ye çevirir. Ardından, depoladığı ATP ve NADPH'yi, karbondioksiti de kullanarak organik moleküller elde etmek için harcar. Kreosus'ta her 10 'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar. Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar. YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz. Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.Giriş yapmayı unutmayın! Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir. Fotosentez sırasında su (H2O) ve karbondioksit (CO2) kullanılır ve şeker ile oksijen (O2) üretilir. Bu işlemin gerçekleşebilmesi için gerekli enerji ışıktan elde edilir. Fotosentez iki temel aşamaya ayrılır. Aydınlık tepkimelerde su, oksijeni oluşturmak üzere ayrışır. Karanlık tepkimelerde karbondioksitten şeker üretimi gerçekleştirilir. Bitkilerin ideal bir ışık alma periyodu ve miktarı vardır. Ne kadar fazla ışık o kadar iyi ve hızlı büyüme demek değildir. Belirli bir ışık şiddeti ve aydınlatma süresinden sonra (örneğin günde 16 saatten fazla ışık verilirse) bitki bundan olumsuz etkilenir. Aydınlık reaksiyonlar tilakoid membranda gerçekleşir. Işıktan elde edilen enerji, daha sonra karanlık reaksiyonlarda kullanılmak üzere NADP+formunda bulunan NADPH'de depolanır. ATP , hücre içerisinde enerjiyi depolar ve birçok hücresel aktiviteye enerji verir. ADP'nin fosforilasyona uğramış versiyonudur. NADP+ise elektron taşıyıcısıdır. Eğer elektron alırsa , NADPH'ye dönüşür. Bunu aydınlık reaksiyonlar sırasında yapar. Karanlık reaksiyonlar , ışık döngüsü tarafından üretilen ATP ve NADPH'den gelen elektronları ve enerjiyi kullanarak, CO2'yi G3P şeker moleküllerine dönüştürür. Calvin döngüsü kloroplastın stromasında gerçekleşir. Adı karanlık reaksiyonlar olsa da aydınlık döngüden gelen ürünlere olan ihtiyacından dolayı çoğu bitkide aydınlıkta gerçekleşir. Fotosentez hakkında çok daha fazla bilgiyi buradaki yazımızdan alabilirsiniz. Plastidler sınıfında iki üye daha bulunur: Kromoplastlar ve lökoplastlar. Kromoplastlar; çiçeklerde, meyvelerde, köklerde ve yaşlanan yapraklarda bulunur. Yani, kendilerine özgü renkleriyle ön plana çıkarlar. Olgunlaşma sırasında kloroplastlar, kromoplastlara dönüşür. Genellikle karotenoid pigmentlerdeki artış ve birikme sonucu ortaya çıkarlar. Kromoplastlar doğada yeşil dışında gördüğümüz birçok yerde karşımıza çıkar. Lökoplastlarise, diğer iki plastid olan kloroplast ve kromoplast gibi iki membrana sahip organellerdir. Fakat bunlar, fotosentetik pigmentlerin yoksunluğundan dolayı renksizdir. Bu yüzden canlının, fotosentez yapmayan; kök, soğan ve tohum gibi bölgelerinde bulunur. Lökoplastları diğerlerinden ayıran en belirgin özellik, renksiz olmalarıdır. Zarfında yer alan iç ve dış membranlara ek olarak, içlerinde tilakoid membran adı verilen, üçüncü bir membrana daha sahiptir. Dış membranda porin proteinleri bulunur ve bu katman küçük moleküller için geçirgendir. Bunun aksine iç membran, iyonlar ve metabolitler için geçirgen değildir. Kloroplastlar oldukça dinamiktirler, hücre içerisinde sürekli bir hareket halinde bulunurlar. Tilakodiler, fotosentezde ışık bağlantılı reaksiyonların gerçekleştiği, tilakoid membran ile çevrili yapılardır. Tilakoidler, kloroplast içerisinde ardı ardına dizili diskler şeklinde bulunur. Bu yapılara granum, ya da çoğul olarak grana denir. Granalar, granalar arası bir yapı ile birbirlerine bağlıdır. Böylelikle bir bütünlük sağlanır. Zarfın içerisinde, fakat tilakoid membranın dışında kalan alanda bulunan stroma, mitokondrilerdeki matrikse benzer. İçerisinde; kloroplastın genetik sistemini, kloroplast ribozomlarını ve birçok enzimi barındıran, proteince zengin, sıvı bir yapıdır. Kloroplast ribozomları, sitoplazmik ribozomların üçte ikisi boyunda olup, boyutları 20 nm kadardır. Kloroplast DNA'sında kopyalanmış olan mRNA'ları kullanarak, ihtiyacını duyduğu kendi proteinlerinin küçük bir kısmını sentezler. Nişasta granülleri, kloroplastların hacminin ortalama olarak %15'ini oluşturur. Stromada, nişastanın zamanla birikmesi sonucu oluşan bu kümelenmeler, herhangi bir membranla bağlı değildir. Gece boyunca harcanmak üzere, kloroplastların şeker sentezlemesiyle birikir. Bu deponun tamamen kullanılması durumu çok enderdir. Ayrıca bazı özel durumlarda, örneğin kırmızı alglerde, kloroplast yerine sitoplazma içerisinde bulunurlar. Benzeri şekilde C4 bitkilerinde, mezofil kloroplastları şeker sentezlemediğinden, bu türlerde nişasta granülleri bulunmaz. Tıpkı mitokondri gibi, kloroplast da kendi DNA'sına sahiptir ve kısaca ctDNA olarak adlandırılır. Çoğu durumda genomları, tek bir dairesel DNA molekülü ile eşleşmiştirdir (120,000 - 170,000 baz çifti uzunluğunda). Kütleleri 80-130 milyon dalton civarındadır. Bitkiye yeşil rengini veren klorofil pigmentinin yanısıra, tüm bu renk çeşitliliğinin oluşmasını sağlayan diğer pigmentler ve bunların dağılımıdır. Tilakoid membranlar içerisine dağılmış fotosentetik pigmentler, ışıktan aldığı enerjiyi, kendisi için kullanılabilir kaynaklara dönüştürmede rol oynar. Güneş'ten gelen ışık, her dalga boyundan rengi içerdiği için, bu pigmentlerin renk dağılımı da oldukça geniş bir skalaya sahiptir. - Klorofil a; tüm kloroplastlarda bulunur ve tıpkı ataları olan siyanobakterilerde olduğu gibi mavimsi yeşil bir renk katar. - Klorofil b; çoğunlukla yeşil alglerin ve bitkilerin kloroplastlarında bulunarak, zeytin yeşili bir renk katar. Klorofil a ve klorofil b birlikte bulunarak, bitkilerde bildiğimiz yeşil renkli bir görünüm oluşturur. - Klorofil c; kırmızı alg kökenli ikincil endosimbiyotik kloroplastlarda bulunur, fakat kırmızı alglerin kendi kloroplastlarında bulunmaz. Ayrıca bazı yeşil alg ve siyanobakterilde de bulunur. - Klorofil d ve klorofil f pigmenti ise yalnızca bazı siyanobakterilerde bulunur. Havuca ve bal kabağına turuncu rengini veren pigmentler, aynı zamanda tetraterpenoidler olarak adlandırılan, karotenoidlerdir. Sonbahar aylarında yapraklarını döken ağaç türlerinin bazılarındaki renk değişiminden sorumludur. Karotenoid üretebildiği bilinen yalnızca iki hayvan türü vardır: Yaprak bitleri ve örümcek akarları. Yaklaşık 600 karotenoid bulunur, fakat bunlardan yalnızca 30 kadarı fotosentetiktir. Bunları iki ayrı sınıfta incelemek mümkündür: Oksijen içermeyen, sırf hidrokarbondan oluşan karotenler ve oksijen içeren ksantofiller. Karotenlerden -karoten, neredeyse tüm kloroplastlarda bulunur. Havuç, bal kabağı, tatlı patates, lahana ve ıspanak beta karoten açısından oldukça zengindir. Aynı zamanda insan için, A vitamini öncüsüdür. Ksantofil kelimesinin kökeni, Yunancasarı anlamına gelen xanthosve yaprak anlamına gelen phyllon'a dayanır. Tamamen hidrokarbondan oluşan karotenlere göre ksantofillerin oksijen barındırıyor olması, onları daha polar yapar. Yumurta sarısına bu rengi veren, sarı renkli lutein ve turuncu-kırmızı renkli zeaxanthin'dir. Kırmızı alglerin kırmızı olmasına sebep olan fikoeritrin pigmenti olmasına rağmen, fikobilinler birçok renkte olabilir. Klorofil a pigmentinin etkisiz olduğu dalga boyu aralıklarında etkili olması, onu özellikle bu dalga boylarına ihtiyaç duyan canlılara spesifik kılar. Bir önceki başlıkta farklı renklere sahip olan birçok pigmentten bahsettik. Bir "şeyin" rengi, aslında onun üzerine düşen beyaz ışığı ne şekilde yansıttığıdır. Eğer bir cisim mavi haricinde tüm renkleri soğuruyor ve sadece maviyi yansıtıyorsa, biz onu mavi olarak yorumlarız. Hem maviyi hem de kırmızıyı yansıtan mor bir cisim üzerine, sadece mavi ışık verirseniz mavi, sadece kırmızı ışık verirseniz kırmızı görünecektir. Eğer yeşil ışık verirseniz tamamını soğuracağından siyah olacaktır. Dolayısıyla fotosentetik pigmentlere renklerini veren olay da onların, üzerlerine düşen her dalga boyundan ışığı nasıl yansıttıklarıdır. Biyokimyasal açıdan düşünecek olursak, onların hangi dalga boylarını ne kadar soğurduklarıdır. Bu durum, fotosentetik pigmentlerin soğurma spektrumu başlığı altında ele alınır. Aşağıdaki grafikte, farklı fotosentetik pigmentlerin, farklı dalga boylarını göreli olarak ne kadar soğurduklarını görüyoruz. Yaygın olarak görülen klorofil a ve klorofil b pigmentinin en çok mavi ve kırmızı ışığı soğurduğunu, yeşili ise çoğunlukla yansıttığını görüyoruz. Bitkilerin gözümüze yeşil görünmesinin nedeni tam olarak, yeşil ışığı daha fazla yansıtmasıdır . Yaygın bir yanlış kanı, bitkilerin bu nedenle yeşil ışığa hiç ihtiyacı olmadığı, yeşil ışığın fotosenteze bir katkısı olmadığı yönündedir. Fakat bu yaygın kanı yanlıştır, fotosentetik canlılar yeşil ışığı da pekala kullanırlar . Hatta bitkilerin farklı dalga boyları altında, farklı morfolojilere sahip olduğu bilinmekte ve bu durum fotomorfogenez adı altında çalışılmaktadır. Örneğin mavi ışık ağırlıklı beslenen bitkilerde yaprak ve kök oluşumunun daha fazla desteklendiği, kırmızı ışık ağırlıklı beslenen bitkilerde ise meyve oluşumunun daha çok tetiklendiği bilinmektedir. Bu nedenle piyasada full spektrum adı altında hem mavi hem de mavi ışık barındıran bitki ışıklandırmaları görebilirsiniz. Bazı üretim tesisleri duruma göre bu ışıkları tercih etse de birçok yerde beyaz ışık kullanılmaktadır. Bu noktada beyaz ışığın yeşil dalga boylarını da barındırdığını ve bunun bitkiye katkısı olduğunu hatırlamakta yarar var. Ayrıca estetik amaçlarla evinizdeki bitkileri aydınlatmak istiyorsanız mor ışık pek tatmin edici olmayabilir.


Ortancalar, anayurdu Japonya olsa da, yalnızca ülkemizde değil, birçok ülkede birçok evin bahçesinde sıklıkla gördüğümüz çiçeklerden biridir. Birkaç metre boya erişebilen bu süs bitkisinin çiçekleri, pembeden maviye ilginç bir renk dağılımı gösteriyor. Bazen başka bir bahçeden aldığınız mavi ortancayı bahçenize ekiyorsunuz. Fakat bahçenize ektiğiniz ortancalar pembe çıkıyor! Bir yerlerde yanlış olduğunu düşünebilirsiniz. Elbette bu işin mantıklı bir açıklaması var. Ortancalara mavi ya da pembe rengi veren, bitkinin topraktan ne kadar alüminyum çektiğidir. Aynı zamanda bu durum toprağın pH dengesi ile de doğrudan alakalıdır. Örneğin pH'ın 6.4'ün üzerine çıkması durumunda, ortancalar demir eksikliği çekebilir. Bundan dolayı başka bir yerden aldığınız mavi renkli ortancalar, sizin bahçenizde farklı bir toprakla karşılaşınca pembe açabilir. Elbette aynı toprak söz konusuysa, renklerin de aynı olmasını bekleriz. Yalnız bu renk değişimi durumunun hydrangea macrophylla türüne özgü olduğunu belirtmekte fayda var. Eğer ortancanın rengini pembeden maviye çevirmek istiyorsanız, yapmanız gereken toprağa alüminyum eklemektir. Maviden pembeye çevirmek için ise, topraktan alüminyumu çekmelisiniz. Bu sebeple, ortancanın rengini pembeden maviye çevirmek, maviden pembeye çevirmekten daha kolaydır. Ayrıca, bir çiçek üzerinde hem mavi hem de pembe rengi bir arada görmek mümkün. Mavi ortanca için, toprakta yeterli alüminyumun bulunması ve bitkinin bunu çekmesi gerekiyor. Bunun için 4-5 litre suya 1 yemek kaşığı alüminyum sülfat eklenerek en azından 2-3 yaşındaki ortancaya verilebilir. Alüminyum sülfatın toprağa eklenmesi pH dengesini düşürme eğilimi gösterecektir. Eğer alüminyum sülfat temin edemiyorsanız, buna alternatif bir metot olarak kahve çekirdeklerini, meyve ve sebze kabuklarını, çimen parçalarını toprağa karıştırabilirsiniz.


Tanım: Ötegezegen ; Güneş Sistemi dışındaki başka sistemlerde bulunan veya herhangi bir sistemde bulunmayıp başıboş gezen gezegenler için kullanılan terimdir. Bilim insanları, başka yıldızların etrafında da gezegenler olabileceğini düşündü ve gözlem araçlarını bu sefer gezegen aramak için yıldızlara çevirdi. İlk hedefleri, Dünya benzeri gezegenler aramaktı. Sebebi ise gayet açıktı. Dünya yaşamın bulunduğu, bildiğimiz tek yerdi ve Dünya'ya benzer yerlerin keşfedilmesi, bizi başka akıllı yaşamlara götürebilirdi. Tabii ki aradığımız yaşamın bizim yaşamımıza benzer olması gerekmiyor fakat bilim insanlarının öncelikleri, bildiğimiz yaşamın benzerini bulmaktı. Başka gezegenler bulma fikrinin ilk meyveleri 1988'de alındı. PSR B1957+20 b keşfedilen ilk ötegezegenimiz oldu. PSR B1957+20 b, kütlesi Dünya'nınkinden 6990 kat daha fazla, yarıçapı ise hala bilinmiyor ve 1 yılı ise sadece 9.1 gün. Hem Dünya benzeri, hem de yaşam kuşağında bulunan gezegenlerin keşfedilemeyişi, bilim insanlarını yaşamı bulma konusunda yeni rotalar çizmeye itti. Güneş Sistemi'nde bulunan dev gaz gezegenlerin uydularında, yaşamın varolabilme düşüncesi, çalışmaları öncelikle bu konuya iterken, burada da gözlenemeyen akıllı yaşamı, ilerleyen dönemlerde keşfedilen dev gaz ötegezegenlerin uydularında aramaya itti. Tabii şu ana kadar, bir akıllı yaşam keşfedilemedi fakat, sayısal verilerle konuşacak olursak, 589 tane çoklu gezegen sistemi , 2598 gezegenli sistem , ve sistemi bulunmayan onlarca başıboş gezegen ile birlikte, toplamda 3473 gezegen keşfedildi. Bu gezegenler; Dünya'ya kütlece benzer, yarıçap olarak benzer, periyot olarak benzer ve yarı büyük eksen olarak benzer ötegezegenler olsa da; diğer parametreler birbiriyle örtüşmediği için, Dünya'ya tam anlamıyla benzer bir ötegezegen henüz keşfedilmedi. Aşağıdaki tabloda sizin için, yaşadığımız gezegene en yakın ötegezegenlerin verilerini dikkatle seçtik. Gördüğünüz gibi kütle benzese dahi, yarıçap veya diğer parametreler uymuyor; ki bu seçtiklerimiz tüm veriler arasından gezegenimize en yakın verilere sahip olan gezegenler. Tabii zor bir iş olan ötegezegen keşifleri, teknolojinin ilerlemesiyle yerden gözlem yerine, uzaydan uydu teleskoplarıyla yapılmaya başlandı. Hatta ötezegenlerin keşiflerinin büyük bir kısmını, 7 mart 2009'da fırlatılan Kepler uydusu yaptı. Yerden gözlemsel araçlarla yapılan keşifler, oransal olarak daha az olsa da; unutulmamalıdır ki, ilk gözlemler yerden yapıldı. Umarız bir gün bu çalışmalar, daha da ilerler ve kim bilir belki de yeni yaşamlar keşfederiz.


Görelilik tam da bu durumu açıklığa kavuşturur. Işık hızına yakın hızlarda giden biri için zaman, sabit bir gözlemciye göre daha yavaş akacaktır. Fakat aslında o sabit olarak kabul ettiğimiz gözlemci, belki de ciddi hızlarda hareket eden bir gezegen üzerindedir ve sabit başka bir gözlemci de onu gözlemektedir. Bu durumda gezegen üzerindeki gözlemci için zaman, diğer sabit gözlemciye göre daha yavaş akacaktır. Özetle, olay tamamen, gözlemciler arasında göreli bir durum olduğunu gösterir. Göreli mekanikte, iki nokta arasındaki uzaklık ve iki olay arasında gerçekleşen zaman farkı, ölçüldükleri referans sistemine bağlıdır. Bu durum; göreli mekanikte mutlak uzunluk ve mutlak zaman kavramlarının olmadığını ima eder. Gerçekten de, aynı anda farklı iki konumda gerçekleşen herhangi bir olay, birinci konumdakine göre sabit hızla hareket eden bir gözlemci için, aynı zamanda gerçekleşiyor gibi gözlenmez.


Bu soruya her iki kardeşin gözlem çerçevesinden ayrı ayrı cevap vermeye çalışalım. Dünya'da kalan Ali'nin gözlem çerçevesinde Ayşe ışık hızına yakın bir hıza sahiptir, bu sebeple Ali'nin gözlem çerçevesinden Ayşe için zaman daha yavaş akar. Dolayısıyla Ayşe uzak gezegene gidip geldiğinde Ali daha yaşlı olacaktır. Ayşe'nin gözlem çerçevesinden durumu incelediğimizde ise, kendisi durağanken Dünya ve Dünya'da kalan Ali'nin ışık hızına yakın bir hızı vardır. Dolayısıyla Ayşe'nin gözlem çerçevesinde kendisi için değil, Dünya'da kalan Ali için zaman daha yavaş akacaktır. Bu nedenle seyahatinden döndüğü zaman kendisi daha yaşlı olacaktır. - Işığın vakumdaki hızı her eylemsiz gözlem çerçevesi için aynı değere sahiptir. - Fizik yasaları her eylemsiz gözlem çerçevesi için aynıdır. Verdiğimiz örnekte uzak gezegene gidip gelen Ayşe, eylemsiz bir gözlem çerçevesine sahip değildir çünkü ivmeleniyordur. İkiz Dünya'dan hareket ederken hızlanıyor ve gezegene inmek için ise yavaşlıyor. Bunların yanı sıra hız vektörel bir büyüklük olduğu için hızın değeri değişmeseydi bile yönü değiştiği için ivmenin varlığından söz edebiliriz. Özel görelilik eylemsiz gözlem çerçeveleri için geçerli olduğundan, olayları uzay gemisindeki ikizin gözlem çerçevesi açısından incelememiz yanlış olur. Ancak Dünya'da kalan ikiz eylemsiz olduğundan onun gözlem çerçevesinden olayları ele alabiliriz ve bu çerçeveden Dünya'da kalan ikizin kendisi daha yaşlıdır. İvmesiz İkizler ParadoksuBu meşhur örneğin pek de bilinmeyen ama ilginç olan başka bir versiyonu vardır. İlginçtir çünkü ivmelenen bir gözlemci içermediği halde ortada bir paradoks ortaya çıkıyormuş gibi görünür. Bu versiyonda iki değil üç gözlemci bulunur, fakat bu hali biraz karmaşık olduğundan biz yine iki kardeşin olduğunu ve ivmelenmenin olmadığını kabul ederek, bunun farklı bir versiyonunu ele alacağız. Paradoksun üç kişilik versiyonunu izlemek isterseniz Brian Greene'in bu versiyonu açıkladığı videosunu aşağıdan izleyebilirsiniz. OlayBir önceki örneğimizde olduğu gibi isimleri Ali ve Ayşe olan ikiz kardeş düşünelim. Fakat bu sefer Ali Dünya'da iken Ayşe 1 milyon 800 bin kilometre uzaklıkta bir gezegende olsun ve bir uzay aracıyla ışığın beşte üçü hızla Dünya'ya doğru gelsin. Ali'nin yanında Dünya üzerinde bulunan, bir saate bağlı ve düğmesi olan öyle bir bomba olsun ki bombaya bağlı saat başlatıldığı andan itibaren 10 saniye sonra düğmeye basılması durumunda bomba patlamasın. Fakat saatin başlatılmasından itibaren 10 saniyeden daha kısa bir sürede basılması durumunda bomba patlasın. Ayşe yolculuğuna başladığı anda Ali'nin, bombanın saatini başlattığını düşünelim. Sorumuz şu: Ayşe Dünya'ya varıp bombanın düğmesine bastığı zaman bomba patlar mı patlamaz mı? Bu soruya her iki gözlem çerçevesinden cevap vermeye çalışalım. Ali'nin Gözlem Çerçevesine GöreAli'nin gözlem çerçevesinde saatli bomba ile beraber Ali de Dünya'da olduğu için bomba da durağandır ama Ayşe 1 milyon 800 bin kilometre kadar yolu ışığın beşte üçü hızla kat etmektedir. Bu bilgileri göz önünde bulundurarak Ali'nin gözlem çerçevesinde Ayşe düğmeye bastığı zaman saatin kaç gösterdiğini hesaplayalım. Ayşe'nın hızını aşağıdaki şekilde gösterebiliriz.Burada hızın değerini negatif olarak göstermemiz gerektiği söylenebilir ancak bu kısımda Lorentz Dönüşümleri'ni kullanmayacağımız için hesaplarımızda hızı negatif veya pozitif olarak almamız hesaplamalarımız açısından bir fark yaratmayacaktır. Yazımızın devamında örneğin uzun çözümünde Lorentz Dönüşümleri kullandığımız sırada hızın negatif olarak gösterip gösterilmediği önem teşkil edecektir. Işığın hızının kabaca saniyede 300 bin kilometre olduğunu düşünürsek Ayşe'nin hızını metre/saniye cinsinden hesaplayabiliriz. - Bombanın saati daha yavaş ilerler. - Dünya ve Ayşe arasındaki uzaklık daha kısadır. Öncelikle Lorentz faktörünü hesaplayalımHız değerine Ayşe'nin hızını koyarsakLorentz faktörünü hesapladığımıza göre Ayşe'nin gözlem çerçevesinde düğmeye bastığı anda saatin kaçı göstereceğini hesaplayabiliriz. Daha önce söylediğimiz gibi Ayşe ve Dünya arasındaki yol kısalmıştır. Kreosus'ta her 10 'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar. Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar. YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz. Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.Giriş yapmayı unutmayın! Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir. Kısa ÇözümEşzamanlılığın göreliliğinin hesaba katılmayışı burada da sorun çıkartmıştır. Şöyle ki; örneğimizde Ali'nin bombanın saatini başlatması ile Ayşe'nin gezegenden yolculuğa çıkmasının aynı anda olduğunu söyledik. Ancak aynı anda ifadesini söylerken hangi gözlem çerçevesinde aynı anda olduğunu belirtmemiz gerekirdi. Varsayalım ki Dünya'da olan Ali'nin gözlem çerçevesinden saati başlatması ile Ayşe'nin yola çıkması aynı anda olsun. Bu durumda Ayşe'nin gözlem çerçevesinden yola çıktığı zaman Ali'nin saati çoktan başlatmıştır, yani saatin başlamasından itibaren bir süre çoktan geçmiştir. Dolayısıyla Ayşe'nin gözlem çerçevesinden, Ayşe'nin yola çıkmaya başlaması ile düğmeye basması arasındaki zamansal fark, Ali'nin ölçtüğünden daha az olsa da Ayşe saatin düğmesine bastığı zaman saatin gösterdiği değer her iki gözlem çerçevesinde aynıdır. Cevabı anlamak adına şöyle düşünebilirsiniz: Ali'nin gözlem çerçevesinde Ayşe gezegenden ayrıldığında saat de aynı anda başladığı için 0 saniyeyi gösteriyor ve 10 saniye sonra Ayşe Dünya'ya varıp bombanın düğmesine bastığı zaman 10 saniyeyi gösteriyor. Ayşe'nin gözlem çerçevesinden ise gezegenden ayrıldığında Dünya'da bulunan saat 2 saniyeyi gösteriyor ve Ayşe 8 saniye sonra Dünya'ya vardığı zaman saat aynı şekilde yine 10 saniyeyi gösteriyor. Dolayısıyla Ayşe için gezegenden Dünya'ya gidiş süresi daha kısa olsa bile her iki gözlem çerçevesinde de Ayşe düğmeye bastığı zaman bombanın saati 10 saniyeyi gösteriyor. Ayşe'nin gözlem çerçevesinden yolculuğa çıkmasını ve bombanın saatinin başlatılmasının aynı anda olduğunu varsaysaydık her iki gözlemci için de Ayşe düğmeye bastığı an saat 8 saniyeyi gösteriyor ve dolayısıyla her iki gözlemci için de bomba patlıyor olacaktı. Bu diyagramda Ali'nin gözlem çerçevesinden Dünya ve Ayşe'nin bulunduğu gezegen arasındaki uzaklığı, mavi ok ise hareket eden gözlemci olan Ayşe için gezegenden yola çıkması ile aynı zamanda gerçekleşen olayları, mavi okun t eksenini kestiği nokta olan Ayşe'nin gözlem çerçevesinden Ayşe yola çıktığı zaman bombanın saatini ve ise Ayşe'nin gözlem çerçevesinden kendisinin yola çıkması ve Dünya'ya varması arasındaki süreyi, ise Ali'nin gözlem çerçevesinden Ayşe'nin yola çıkması ve Dünya'ya varması arasındaki süreyi temsil ediyor. Bunlara ek olarak Ayşe'nin yola çıkması olayını ve ise Dünya'ya varması olayını temsil ediyor. Öncelikle şunu belirtmemiz gerekir ki bu olayın matematiksel bir izahını verebilmek için Lorentz dönüşümlerini daha farklı şekilde formüle etmeliyiz çünkü Lorentz dönüşümleri durağan gözlemcinin zaman ve uzay koordinatlarında bulunurken hareketli gözlemci de koordinatlarında bulunacak şekilde oluşturulmuştur, bu varsayım matematiksel açıdan hesaplamaları kolaylaştırmak için yapılsa da örneğimiz için uygun değildir . Uygun olmamasının sebebi durağan gözlemci olarak alacağımız Ali'nin gözlem çerçevesinde Ali koordinatlarında bulunurken Ayşe ise koordinatlarında bulunur. Lorentz Dönüşümleri'ni türetmenin pek çok yolu vardır fakat matematiği olabildiğince kolay tutmak adına Brian Greene'nin aşağıdaki videolarda türettiği şekilde türeteceğiz. Brian Greene'nin nasıl türettiğini görmek için aşağıdaki linklere tıklayabilirsiniz. Yukarıdaki resmi bir de hareketli gözlemcinin gözünden bakmak istersek elde edeceğimiz resim şu şekilde olur. Hareketli gözlemcinin gözlem çerçevesinden durağan gözlemci x yönüne gittiği için t anında konumundan kadar ilerlemiştir. Bu resmi denkleme dökelim.Bu denklemi düzenleyip x i yalnız bırakalım. Fark edebileceğiniz üzere eğer olarak alırsanız bildiğimiz Lorentz dönüşümlerini elde ederiz. Dolayısıyla bildiğimiz Lorentz dönüşümleri yeni bulduğumuz denklemlerin özel bir hali diyebiliriz. Yapacağımız diğer bir işlem ise yukarıda türettiğimiz yeni dönüşümlerde u gördüğümüz yere -u yazmak olacak. Bunun sebebi yukarda formülleri türetirken durağan gözlemcinin gözlem çerçevesinden hareketli gözlemcinin +x yönüne doğru gittiğini varsaymamızdır ancak çözümün başında verdiğimiz diyagrama göre hareketli gözlemci x yönüne doğru gidiyordur. Dolayısıyla onun hızını da -u olarak göstermemiz gerekecektir.Bunların sonucunda örneğimiz için gerekli Lorentz dönüşümlerini elde etmiş olduk.Denklemleri bildiğimize göre örneğimizi çözmeye başlayabiliriz. Ali'nin gözlem çerçevesindeki değerlerini bilerek ve türettiğimiz yeni Lorentz dönüşümlerini kullanarak ve olaylarının Ayşe'nin gözlem çerçevesinde hangi uzay ve zaman ekseninde gerçekleştiğini hesaplayalım. İlk olarak olarak gösterdiğimiz Ayşe'nin gezegenden yola çıkması olayının Ayşe'nin gözlem çerçevesinde uzay ve zaman koordinatlarını hesaplayalım.Ali'nin gözlem çerçevesinden olayı yani Ayşe'nin yola çıkması bombanın saatini başlattığı an olan anında ve uzay koordinatında gerçekleşir. Bu değerleri Lorentz dönüşümlerinde yerlerine koyalım. Kalorinin ortalama tüketiciler için bir felaket olduğunu savunan Tim Spector, yeni kitabı Kepçeyle Bilgi Çorbası'nda yemekler hakkında insanlara söylenen çoğu şeyin neden yanlış olduğunu açıklıyor. O halde olayının Ayşe'nin gözlem çerçevesindeki uzay ve zaman koordinarlatı şu şekildedir.Dolayısıyla ortada bir paradoks yoktur, her iki gözlemci de düğmeye basıldığı zaman bombanın saatinin gösterdiği değeri 10 saniye ölçer. Bu nedenle her iki gözlemci için de Ayşe bombaya bastığı zaman bomba patlamaz. Ek olarak her iki olay arasında geçen sürenin Ali'nin ve Ayşe'nin gözlem çerçevelerinde ölçülen değerleri arasında nasıl bir ilişki olduğunu hesaplayalım.Sonuç olarak yine bizim bildiğimiz zaman genleşmesi formülünü elde etmiş olduk. Sonuçta zaman genleşmesi ve Lorentz kısalması gibi olgular gözlemcilerin hangi uzay koordinatında saatlerini senkronize ettiklerinden bağımsızdır. Bu yazı da eşzamanlılığın göreliliğinin ihmal edilmesi durumunda ne gibi paradokslar ortaya çıktığını anlatmaya çalıştık ve gördük ki eşzamanlılığı göz önünde bulundurduğumuz zaman ortada hiçbir paradoks yoktur. 3. Landau L.D. &LiftshitzE.M., The Classical Theory of Fields, Third Revised English Edition.


Sadece bazı maddeler kalıcı mıknatıs olabilir. Örneğin demir olabilir ancak bakır olamaz. Fakat önceki durumları ne olursa olsun, herhangi bir metalden elektrik akımı geçirilirse işler değişir. Hepsi elektromıknatıs olacaktır. Peki bunun prensibi nedir? İlginç şekilde; Özel görelilik denmektedir. Özel görelilik, bulunduğumuz evrende, uzunluk ve zamanın mutlak durumda olmadığı bir gerçekliktir. Birbirlerine göre farklı hızları olan gözlemciler, farklı zaman ve uzunluk ölçümleri yapacaklardır. Basit şekilde, durgun gözlemciye göre hareketli birinin saati daha yavaş akar ve hareketi doğrultusunda uzunluğu büzülür. Ancak bu durumların hissedilebilir şekilde olabilmesi için çok yüksek hızlar gerekmektedir. Bu kısıma daha sonra geleceğiz. Şimdi bir bakır tel düşünelim. Bir serbest ve tabi negatif yüklü elektron denizinde yüzen pozitif yüklü protonlar olacaktır. Burada pozitif yükleri proton olarak adlandırmamızın sebebi elektronların serbest olduklarında arkalarında bıraktıkları eşit ve zıt yük olan pozitif yükün protonlardan kaynaklanmasıdır. Protonların sayısı elektronların sayısına eşit ve böylece sistemdeki toplam yük sıfır, yani sistem nötr durumdadır. Örneğin şekil 1'de altta görüldüğü gibi duran bir pozitif yük, üzerinde bir net kuvvet hissetmeyecektir. Telin üzerinden akım geçtiğinde ise elektronlar, akım kavramının doğası gereği hareket etmelerine rağmen, yine pozitif ve negatif yük yoğunluklarında bir değişim olmayacak ve yine telin yanında duran pozitif yük, elektriksel kuvvetin etkisi altında olmayacaktır. Pozitif yükün gözlem çerçevesine göre elektronlar bir yönde sürüklenmektedir. Tabi bu paragraftaki görüşü çürütücü bazı kaynaklar ve yazının tamamını okuduktan sonra, duran yükün neden manyetik alan hissetmediği ile ilgili okuyucuların aklına yatmayacak yerler olacaktır. Yazının sonunda bu kaynaklar ve kuşku bırakan yere değinilmiştir. Şekil 1. Telin yanında duran pozitif yük. Özel rölativite ile ilgili kısma tekrar gelirsek; Pozitif yük hareket etmeye başlarsa ne olmaktadır? Bu kez yükün elektronlarla aynı yön ve hızda hareket ettiğini düşünelim. Dışarıdan bakan gözlemciye göre tel, hala nötrdür ve yükün üzerinde bir kuvvet olmamalıdır. Ancak yükün gözlem çerçevesinden bakarsak, bu kez elektronların durduğunu ve protonların hareket ettiklerini görürüz. Özel göreliliğe göre, protonların aralarındaki boşluk biraz büzülecektir. Ayrıca bu gözlem çerçevesine göre, elektronlar hareket etmediklerinden, onların arasındaki mesafeler de bir ölçüde büyüyecektir. Bu iki değişikliğin sonucu olarak pozitif yük yoğunluğu, negatif yük yoğunluğundan fazla olacaktır. Artık sistem nötr değildir ve aynı işaretli yüklerin birbirini itmesi doğrultusunda, hareketli yükü itecektir (Şekil 2). Şekil 2. Yük hareketli olduğu zaman yüke etkiyen elektriksel kuvvet sonucu olan sapma. Üstteki ok yükün olması gereken hareket yönü, alttaki ok ile biten eğri ise gözlenen gerçek hareketidir. Bu olay bizim gözlem çerçevemize göre ilginçtir. Duran bir yük üzerinde kuvvet yok ancak hareketli yük üzerinde var. Nötr bir telin yükü ittiğini veya çektiğini görüyoruz. Buna manyetik kuvvet diyoruz. Bu deneyin bize gösterdiği, manyetik alanın aslında başka bir gözlem çerçevesine göre elektrik alanın ta kendisi olduğudur. Elektrik alan veya manyetik alan olarak gözlemlenen nicelikler gözlemciye bağlıdır. Her iki durumda da sonuçları aynıdır. Şimdi, hissedilebilir bir uzunluk genişlemesi olabilmesi için çok yüksek hızların gerektiğini söylemiştik. Ancak akımın akış hızı, ışık hızının onda birinden bile milyarlarca kat küçüktür. O zaman burada özel rölativite nasıl devreye girebiliyor? Şöyle ki; sistemde elektriksel yüklerin sayısı çok fazla olduğu için, hız çok küçük olduğundan ihmal edilebilir ölçekteki bir uzunluk büzülmesi bile etki gösterir. Çünkü yük yoğunluğu dengesini bozar. Buraya kadar tamam diyebiliriz. Ancak, manyetik alan ve özel rölativitenin bu şekilde ilişkilendirilmesi doğrultusunda akla hemen şu soru gelmektedir: Telde akım akarken duran bir yüke göre de elektronlar uzunluk büzülmesine uğramalı yani yük dengesi bozulmalı ancak yük duruyorken neden herhangi bir harekete başlamamaktadır? Bu konu ile ilgili teorik ve deneysel araştırmalar halen devam etmekte ve bu doğa olayını gerçekten anlamamız doğrultusunda daha katedilecek yol vardır. Şu kaynakta görüldüğü gibi . .


Kararsız bir yapıya ve yalnızca 2.2 s yaşam ömrüne sahip olan müonların oluşum hikayesi ise şöyledir: Dünya'ya gelen kozmik ışınların , Dünya'nın atmosferinin üst katmanlarında atom çekirdeğiyle etkileşime girmesiyle, pionlar oluşmakta; saçılan pionlar da bu yazımıza konu olan müonlara bozunmaktadır. Yalnızca 2.2 s'lik ömre sahip olan müonların hızları, ışık hızının neredeyse %99.8'ine eşittir. Müonlar bu kısacık ömürlerinde, böylesine yüksek hızlarıyla ancak 10 kilometrelik bir yolculuk yapabilirler. Bunu bilmemizi sağlayan şey, müon dedektörlerinin her bir dakikada bir santimetrekareden bir tane müon geçtiğini ölçmeleridir. Zaman Genişlemesini Kullanarak AçıklamakEvet hata yapıyoruz çünkü, özel göreliliğin bizlere söylediği gibi ışık hızına yaklaştıkça zaman bizim için ilk referans aldığımız yere göre yavaş akmaktadır. Müonun sahip olduğu böylesine yüksek hızlarda, bu etkiyi oldukça rahat görebiliriz. Yani, müon'un referans sisteminde geçen zamanı, gözlemci olan bizim referans sistemine dönüştürdüğümüzde, bizde geçen zaman 34.8 s'ye denk gelmekte. Şimdi tekrar basit bir işlemle, müonun aldığı yolu bulursak; (2.994x108)(34.8x10-6) = 10.4 km. Yani görünen o ki şimdi işler rayına oturmuş durumda. Özetle bütün mesele, özel göreliliği hesaba katmadan hesap yapıyor oluşumuzdaymış! Yani müonların gözlenmesi, aslında özel göreliliğin naçizane bir ispatıdır. Uzunluk Büzülmesini Kullanarak AçıklamakYazımızın başlığında da belirttiğimiz gibi, aslında bu yazıdaki amacımız uzunluk büzülmesini açıklamaktı. Şimdi, bunu yapmak adına önceki örneğimizde Dünya'dan müonu izleyen gözlemcimizi alıp müon'a eşlik ettirelim. Yani, gözlemcimiz müonla beraber Dünya'ya düşsün . Şimdi biliyoruz ki, yaşam ömrü 2.2 s olan müonumuz, yalnızca 0.66 km yol alabilir. Peki, şimdi bunu nasıl açıklayacağız? Diğer çerçeveden baktığımızda zaman genişlemesiyle olayı çözebiliyorduk, fakat müonun çerçevesinden baktığımızda ne olacak? Uzunluk büzülmesi... Bu sefer müonun önündeki yol büzülecek. İkimiz de aynı hızda hareket ettiğimiz için, zaman ikimizde de aynı akmaktadır. O zaman... Müonun referans sistemindeki 0.66 km, Dünya'daki bir gözlemci için 10.4 kilometreye mi denk gelmektedir? Cevap koca bir evettir! Görüldüğü üzere, hiç kuşkusuz sonuçlarımız özel görelilik sayesinde doğru çıkmaktadır. Özel görelilik olmasaydı, bu doğa olayını açıklamak imkansız olurdu. Bu nedenle müonların gözlemi, özel göreliliğin ispatı konusunda bir mihenk taşıdır. SonuçBizler eğer ışık hızına yakın hızda hareket eden bir cismi gözlemlersek, gözlemlediğimiz cismin referans sisteminde geçen zaman bizde geçen zamandan daha kısa olur. Mesela bizim müon örneğimizde gözlemcide geçen 34.8 s, hareket eden cisimde geçen 2.2 s'ye denktir. Keza Dünya'dan bakan bir gözlemcinin gördüğü uzunluk ile müonun gördüğü uzunluk da farklıdır. Müon için uzunluk büzülmesi gerçekleşmiş ve 10 km'lik yol 0.66 km olmuştur. Hareket eden cisim bu zaman farkından dolayı, bizim referans sistemimizde t kadar sürede x kadar yol katettiğinde, kendi referans sisteminde x'ten daha az bir mesafe katetmiş olur. Lakin ikisinde de ulaştığı nokta aynıdır. Yani gözlemcilerin sonuçları birbiri ile çelişmez.


Galaksinin derinliklerinden bir güncelleme aldınız. Burnunuzu silin ve yüklemenin tamamlanmasını bekleyin! Dogmatik ve destansı senaryolar bir kenara bırakıldığında, yaşamın nasıl başladığına dair ayakları yere basan bilimsel teorilerin sayısı, bir elin parmaklarını geçmez. Hemen her iddia, ilk organize canlı üniteden sonrasını genel evrim kuramıyla açıklasa da, ilk aktörün ortaya çıkış serüveninde birbirlerinden tamamen ayrılırlar. Biz, bu yazımızda Panspermia'ya mercek tutacağız. Panspermia Teorisi, , kabaca Dünya'daki yaşamın, evrenin yaşama elverişli bir yerinden; gezegenler, yıldızlar hatta galaksiler arası kendiliğinden taşınma veya saçılmayla gelmiş tohumlar zemininde geliştiğini iddia eder. Teoriye göre; bu yolculuğun aracıları gök taşları, kuyrukluyıldızlar, serbest uzay tozu veya partiküller iken; yolcu tohumlar ise aminoasitlerden proteinlere, kısa RNA parçacıklarından geniş ve kompleks DNA rezervuarı hücresel birimlere kadar değişiklik gösterir. Herkesçe bilindiği üzere grip; bir virüs tarafından oluşturulan, ani ateş, kas ve eklem ağrıları, halsizlik, bitkinlik, titreme, baş ağrısı ve kuru öksürük gibi belirtilerle başlayan bir enfeksiyon hastalığıdır. Vücudumuz yabancı olduğu patojeni reddederken, sıradışı fizyolojik reaksiyon göstererek direnç mekanizmalarını çalıştırmaktadır. Galler Üniversitesi'nde yürütülen bir araştırmaya göre, bir grup bilim insanı, dünya genelinde milyonlarca kişiyi yatağa düşüren grip salgınlarından, kozmik tozları Dünya'ya savuran Güneş'teki enerji patlamalarını sorumlu tutuyorlar. Current Science Dergisi'nde yayınlanan makalenin kısa özetinde, Panspermia dinamikleri çerçevesinde atmosfere girmiş ve yüksek katmanlarda asılı bekleyen pek çok Dünya dışı biyomolekül, üst atmosferik hareketlenmelerle zaman zaman yerküreye ulaşmakta ve enfekte ettiği canlı organizmalarla biyoveri alışverişinde bulunmaktadır. İlgili ekip, konuyu grip ve benzeri enfeksiyon hastalıkları zemininde ele alsalar da perspektif daha geniş tutulabilir. Güneş aktiviteleriyle, grip salgınları arasındaki bağlantı üzerine yürütülen bir diğer çalışma da, atmosferimizin stratosfer tabakasında asılı durumda bulunan partiküller üzerindeki çok sayıda virüsü işaret ediyor. Yoğun Güneş patlamalarının yarattığı ışınım ve partikül basıncı, stratosferdeki bu partiküllerin yeryüzüne ulaşmasına neden olabiliyor. Bu da, grip salgınları ile Güneş patlamaları arasında belirgin bir dönemsel benzerlik oluşmasına neden oluyor. Üstteki grafikte, 1900 ile 2000 yılları arasında gözlemlenen Güneş lekesi sayısı ile, yaşanan grip salgınları karşılaştırılmış. Leke sayısının en fazla olduğu, yani Güneş aktivitesinin en yüksek olduğu dönemlerde, Dünya genelinde yaşanan grip salgınlarının dönemsel olarak büyük benzerlik gösterdiği görülebiliyor. Kreosus'ta her 10 'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar. Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar. YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz. Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.Giriş yapmayı unutmayın! Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir. Güneş patlamalarının yarattığı ışınım ve partikül basıncının, gezegenimizin üst atmosferi üzerinde belirgin etkileri olduğu, uzun yıllardır biliniyor. Yıldızımızın etkisi, üst atmosferimizi süpürüp uzaya saçarken, aynı zamanda bu bölgenin alt kısımlarında birikmiş olan kozmik tozu da yeryüzüne doğru yönlendirebiliyor. Bu kozmik toz, Güneş Sistemi içinden geldiği gibi, yıldızlararası ortamdan kopup gelmiş büyük miktarda maddeyi de bünyesinde barındırıyor. Oldukça hafif olan ve stratosfer tabakasındaki bu tozlara ulaşabilecek kadar yükselerek atmosferimizde savrulan grip virüslerinin, burada geçirdikleri süreç içerisinde, Güneş temelli kozmik radyasyona maruz kalarak yapısal değişikliklere uğruyor olması, bir olasılık. Bu olasılık, grip virüsünün hızlı mutasyonlarla genetik yapısını şekillendirmesinin ve sürekli farklı yapılardaki grip virüslerinin yol açtığı salgınların altında yatan sebeplerden biri olabilir. Günümüz tıp alanında yürütülen nörofizyoloji çalışmaları, hafızanın santral sinir sistemindeki elektriksel aktivitenin yanısıra protein ve kompleks şeker yapısındaki veri paketlerince de kodlanıp taşındığını göstermektedir. Bu noktada veriye dönüştürülebilecek hemen her biyomoleküler kaynak, endojen veya ekzojen olsun, alıcı organizma için yeni bir bilgi, nitelik veya fonksiyona kapı aralayabilecektir. İnsanlığın teknolojik gelişim süreci dikkatle incelendiğinde haberleşmenin hiç de kolay olmadığı dönemlerde dahi, pek çok buluşun Dünya'nın uzak uçlarında ve neredeyse eş zamanlı ortaya çıktığı görülecektir. Ne dersiniz, belki de insanlığın medeniyet seviyesini, banana partisi verebilen primatlara denk görecek kadar ileri bir uygarlığın, kozmik bir asteroid şakasından arta kalan kırıntılarıyla adım adım ilerliyoruzdur.


- Dikdörtgen, dik açılı bir paralelkenardır. - Kare, dik açılı ve eşit kenarlı bir paralelkenardır. - Kapakta paylaştığımız oyun kartlarındaki karo şeklini veren eşkenar dörtgen, eşit kenarlı bir paralelkenardır. - İki çift karşıt kenar paralel olmalıdır. - İki çift karşıt kenar eşit uzunlukta olmalıdır. - İki zıt açı çifti eşit büyüklükte olmalıdır. - Köşegenler birbirini ortalamalıdır. - Zıt kenarlardan bir çifti paralel ve eşit uzunlukta olmalıdır. - Komşu açılar bütünler açı olmalıdır. - Her bir köşegen, dörgeni iki eş üçgene bölmelidir. - Paralelkenar Yasası: Kenar uzunluklarının karelerinin toplamı, köşegenlerin uzunluklarının karelerinin toplamına eşit olmalıdır. - Rotasyonel simetrisi 2 olmalıdır. - Viviani Teoremi: İç noktalarından herhangi birinin kenarlara uzaklığının karelerinin toplamı, nokta tercihinden bağımsız olmalıdır. - Paralelkenar düzlemi içinde öyle bir X\text noktası varıdr ki, X\text 'ten geçen bütün düz çizgiler paralelkenarı eşit alana sahip iki bölgeye ayırır. - Paralelkenarların zıt kenarları tanım gereği paraleldir ve dolayısıyla asla kesişemezler. - Bir paralelkenarın alanı, köşegenlerinden biri ile üretilen üçgenlerden herhangi birinin alanının 2 katıdır. - Bir paralelkenarın alanı, iki komşu kenarın vektör çarpımlarının büyüklüğüne eşittir. - Paralelkenarın ortasından geçen bütün doğrular, paralelkenarı iki eşit alana böler. - İçten veya dıştan olması fark etmeksizin, bir paralelkenarın her bir kenarına çizilen karelerin merkezleri de bir kare oluşturur . Paralelkenarda karşılıklı iç açıların birbirine eşit ve karşılıklı kenarların da birbirine paralel olduğunu söyledik. Bu durumun doğal bir sonucu olarak karşılıklı kenar uzunlukları da birbirine eşit olur ve iki komşu iç açı da birbirinin bütünleri olur. Yani iki komşu iç açının toplamı 180 yapar. Her bir köşegen, paralelkenarı iki eş parçaya böler. Ancak burada dikkat edilmesi gerekir ki iki köşegen çizildiğinde şeklin alanı dört eş parçaya bölünmüş olmaz. Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi karşılıklı alanlar birbirine eşit olur. Paralelkenarın bir köşegeni üzerinde kesişecek biçimde, kenarlarına paralel iki doğru parçası çizersek birbiriyle aynı büyüklükte iki alan elde etmiş oluruz. Bu alanların neresi olduğu aşağıdaki şekilde A ve A' şeklinde gösterilmiştir. Kreosus'ta her 10 'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar. Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar. YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz. Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.Giriş yapmayı unutmayın! Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir. Tabii paralelkenarda alan bulmanın tek yolu bu değildir. Diğer bir yol ise sinüslü alan formülünü kullanmaktır. Bu formül, esasen bir üçgenin alanını bulmada kullanılır. Üçgenin iki kenar uzunluğu ile bu iki kenarı birleştiren köşenin açısının sinüsü çarpılıp sonuç ikiye bölündüğünde üçgenin alanını elde etmiş oluruz. Daha önce belirttiğimiz üzere paralelkenardaki bir köşegen, paralelkenarı iki eş parçaya, daha doğrusu iki eş üçgene böler. Bu durumda sinüslü alan formülünü kullanır ve ikiyle çarparsak alanı bulmuş oluruz. İnsan neden yazma mecburiyeti duyar? Başkalarının isteklerine rağmen neden kendini ayrı tutar, üzerine bir koza örer, yalnızlığa dalar? Virginia Woolf 'un odası vardı. Proust'un kapalı pencereleri. Marguerite Duras'ın sessiz evi. Dylan Thomas'ın mütevazı kulübesi. Hepsi de kelimelerle dolacak bir boşluk peşinde. Bakir topraklara nüfuz edecek, sahipsiz şifreleri kıracak, sonsuz olanı ifade edecek kelimelerle. Adanmışlık'ta çağımızın en ilham verici sanatçılarından biri sakınmadan defterlerini açıyor, kendi yaratım sürecinin yanı sıra neden yazdığımızı da gözler önüne seriyor. Şeklinde bulunur. İki bütünler açının sinüs değeri birbirine eşit olacağından D açısı yerine herhangi başka bir açı da kullanılabilir.


Pisagor teoremine göre; bir dik üçgenin iki dik kenarının uzunluklarının kareleri toplamı, hipotenüs olarak adlandırılan üçüncü kenarın uzunluğunun karesine eşittir. Bu teorem adını ünlü Yunan düşünür Pisagor'dan alır. Eğer bu iki kenara a ve b der, hipotenüsü de c dersek, Pisagor teoremini a2+b2=c2 şeklinde ifade edebiliriz. Bu durum aslında Öklidyen geometride geçerlidir. Fakat eğitim hayatlarımızın önemli bir süresi boyunca sadece Öklidyen geometride çalıştığımız için bu durum genellikle biraz göz ardı edilir. - a = 2n + 1 - b = 2n2 + 2n - c = 2n2 + 2n + 1 eşitliklerini sağlayan tüm a, b ve c doğal sayıları, a2+ b2= c2 eşitliğini de sağlar . Bu teoreme göre dik üçgen oluşturabilecek çeşitli tamsayı kümeleri vardır. Örneğin 3, 4, 5 bunlardan biridir çünkü 32 + 42 = 52 eder. Bu kombinasyon ve bunun türevleri, (6, 8, 10 ya da 1, 3/4, 5/4 gibi) antik Mısır, Çin, Babil ve Hint uygarlıklarında genellikle inşaat işlerinde kullanılmıştır. Ancak şu an kısa bir cümle ile teoremi anlatabiliyorsak bunu Pisagor'a borçluyuz çünkü bin küsur yıldır kullanılan yöntemi gözlemleyip formülleştiren kendisi olmuştur . Efsaneye göre Pisagor, sarayda Samos tiranı Polycrates'i beklerken sıkılır ve yerdeki fayans döşemeyi incelemeye başlar. Buradaki motiften, dik üçgenlerin hipotenüs kenarındaki karelerin alanlarının, diğer iki kenardaki karelerin alanlarına eşit olduğunu fark eder ve sonrasında ünlü Pisagor teoremini geliştirir .


- Yüksek enerjili yüklü parçacıklar sayesinde, kolaylıkla 10000 Kelvin gibi sıcaklıklara ulaşabilir. Örneğin, seramik kaplama yapılacaksa, gereken sıcaklık 3000 Kelvin civarıdır ve bunu plazma yaratarak yapmaktan başka yol yoktur. Sağlık alanında ise, doku dağlama ve kaldırma için gereken cerrahi operasyonlar için plazma kullanılabilir. - Plazmalar yüksek yoğunluğa sahip ve kimyasal olarak aktif iyonları, elektronları, atomları ve radikalleri içinde bulundurur. Yüksek yoğunluklu aktif kimyasallar sayesinde, motordaki ateşleme ve yakma gibi işlemleri de gerçekleştirir. Bu yüksek yoğunluk yüzeylerin, havanın veya su akıntılarının sterilizasyonunda kullanılabilir. Ayrıca doku mühendisliği için de etkilidir. - Plazmalar termodinamik dengeden uzak da var olabilir. Örneğin, çok yüksek yoğunluklu aktif kimyasal bulunduran plazmalar, oda sıcaklığında tutulabilir. Bu sebeple yarı iletken endüstrisinde, modern bilgisayarlarda ve cep telefonlarında soğuk plazma teknolojisi kullanılır. Sağlık alanında ise kan içeriğini düzenleme, derinin temizlenmesi ve hatta yaraların iyileşmesinde de kullanılır. Akkor BoşalımEğer basınç birkaç Torr (1 Torr =133.32 Pascals) civarında olacak kadar düşükse ve sisteme bağlı yüksek akımı engelleyen yüksek dirençli bir ortam varsa, akkor boşalım gözlenir. Floresan lambalarda da bu tip görülür. Sağlık alanında sterilizasyon işlemlerinde ve doku mühendisliğinde kullanılır. Etki edilen alanı temiz ve hasardan uzak tutmak için elektrotsuz ve düşük basınçlı bu plazmalar kullanılır. Plazma, genelde radyo frekans ile yaratılır. Kullanılan gaza göre, elektronların atomlardan salındığı frekanslarda gaz titreştirilir ve eşit sayıda elektron ve pozitif iyon oluşturulur. Termal olmayan plazmalara bir örnektir. Elektronlar titreşimler sayesinde iyonlardan çok daha fazla enerji kazanır ve daha sıcaktır. Sargın BoşalımSargın boşalım, atmosfer basıncında veya daha yüksek basınçlarda gözlemlenir. Termal değildir ve elektrik alanın büyük oranda değiştiği bölgelerde, örneğin küçük çaplarda veya keskin dönüşlerde, olur. Düşük güç kaynaklarıyla veya atımlı güç vererek elde edilebilir. Kıyafetlerin üzerine yapışkan ve sentetik boya uygulamada kullanılır. Sağlık alanında kan içeriğinin düzenlenmesinde, derinin temizlenmesinde, biyopolimer işlemede, doku mühendisliğinde ve yaraları iyileştirmede etkilidir. Medikal uygulamalarda elektrotların aşınmasını önlemek için daha gelişmiş durumdaki atmosfer basıncında çalışan akkor plazma jetleri tercih edilir. Kıvılcımlı Boşalımİki elektrot arasında yüksek basınç olduğunda ve sistemin dış direnci düşük olduğunda kıvılcımlı boşalım gözlenir. Elektrotlar arasında termal plazma oluşur ve plazmadan geçen akım yüksektir. 10000 Kelvin'i geçen yüksek sıcaklıklarda yüksek miktarda termal enerji yayılır. Bilim insanları tarafından sıkça çalışılmasının yanında halk tarafından kaynaklama olarak bilinen işlemin de temelidir. Tedavi uygulamalarında doku dağlama ve kaldırma yöntemi olarak kullanılır. Plazmanın oluşma koşulları basınca ve sıcaklığa bağlı olarak farklıdır. Dolayısıyla elde edilen plazmalar da değişik özelliktedir ve farklı amaçlar için kullanılabilir. Temelde hepsi yüklü parçacıklar içerir ve tedavilerde dokuya doğrudan müdahale etmeden, doku üzerinde değişiklik yapma imkanı sunar. İyonlaştırılan gazın içindeki pozitif veya negatif iyonlar ilgili doku ile etkileşime girer. Örneğin, plazma jeti içindeki süper oksit ($$\text _2^-$$) gibi elektro-negatif gazlar veya hızlı soğutulan sıcak hava ile azot monoksit derişimini arttıran Plazon denilen bir sistem tercih edilir. Plazmaların biyomedikalde giderek kendilerine daha fazla yer bulmasıyla daha üstün aletler de geliştirilmeye devam edecektir. Fridman, G., Friedman, G., Gutsol, A., Shekhter, A. B., Vasilets, V. N., & Fridman, A. (2008). Applied Plasma Medicine. Plasma Processes and Polymers, 5(6), 503-533. Alexander Fridman and Gary Friedman, Plasma Medicine, Chichester, West Sussex, UK, John Wiley & Sons, 2013.