1

Biraz Beyin cimnastiği ...

Burtay Mutlu (shibumi_tr) 6 yıl önce 25
1

Aklıma gelen, nasıl çalıştığını bildiğimiz ve hesaplayabidiğimiz ama nedenini, niçinini bilmediğimiz konuların soruları 1) Kütleçekim ile Kuantum Mekaniği (Quantum Gravity) niye birleştirilemiyor? 2) Işık hızı, niçin üst sınır? 3) Kütle oluşumu ile relavistik kütle oluşumu arasındaki ortak noktalar nedir? 4) Relavistik kütle ile momentum oluşumları arasındaki ortak noktalar ve mekanizmalar nedir? 5) Tekillik nedir? Boyutlarla ilişkisi nedir? 6) Sicim teorisindeki boyut kavramlarını (açık, kapalı, kıvrık, soyutumsu) nasıl bir "tek bir tanım altında" birleştirebiliriz? 7) Hız artıkça, hareket vektöründeki boyut üzerinde daralma niye ve nasıl oluyor? 8) Yüksek hızlarda Zaman genleşmesi, niçin oluyor? 9) Kuvvet, bir nesneden bir başka nesneye nasıl aktarılır? (Molekül veya atom düzeyinde...) 10) Momentum niye korunur? Şimdilik bu kadarı yeterli... Bu konularda durum değerlendirmeleri ile sonuçları hesaplayabiliyoruz. Ama çoğunun nedenini bilmiyoruz. Örneğin; Işık hızına yakın hızlardaki zaman genişlemesini, kütle artışını Lorentz denklemleri ile hesaplayabiliyoruz. Sahip olunan momentum hesabı için newton denklemeleri bile yaklaşık doğru sonuçlar veriyor. Bize, sistemin koşularını ve nasıl çalıştığını gösteriyorlar. Ama aynı durumlar, bu denklemler geliştirilmeden önce de varlardı. Ve denklemler bize "niçin?" olduğunu açıklamıyor. O yüzden bu denklemi cevap olarak göstermeyecek tanımlara ihtiyacımız var.

Burtay Mutlu (shibumi_tr) 6 yıl önce 0
0

İki nokta var vurgulamak istediğim. İlki, evrenin oluşumu esnasında, özellikle büyük patlamanın ardından, ilk parçacıkların oluşmaya başladığı an'a kadar geçen bölüm hakkında. Bu periyot hakkında, elimizde hiç bir kanıtlı (gözleme veya deneye tabi ispatlanmış) bilgi yok. Sadece sonrasına bakılarak ileri sürülmüş, varsayımlar var. Bu nedenle aslında bu süreç için varsayım üretmekte özgürüz de demek oluyor bu. Matematik'teki gelişime bakarsak, her şey (1+1) ile başlıyor. İlkel insanın toplama ve çıkarma yapması ile başlayan matematik, günümüzde trigonometri, geometri, sanal sayılar, koordinat sistemleri, fonksiyonlar, türevler, entegraller, vs.vs derken, günümüzdeki haline ulaştı. Bunca karmaşıklığına rağmen, eğer başlangıçta (1+1) kavramı olmasaydı, gelişmeseydi, şu anki bu kompleks yapıya ulaşamazdı. Fizik yasalarına baktığımız zaman ise, bunca kompleks ve karmaşık durumuna ve bunca varsayıma rağmen, ilk başta tüm fizik yasalarının da temel bir kaç yasaya dayanması gerektiğini düşünüyorum. (Fizik yasalarını, fiziği biçimlendiren kurallar olarak değil, Aksine bize sadece gerçekleşen olgular arasında ilişkileri ve sıralamalarını tanımlayan yasalar olarak ele alıyorum.) Çünkü ilk parçacığın oluşmasına kadar olan süreçte, tüm enerji özdeş ve homojen niteliklerdeki parçacıklardan ibaret bir yığın idi. Aralarındaki simetri bir şekilde kırılmıştı ve enerji, genişleyen bir harekete dahil olmuştu. Bu yüzden bu süreçte, ne kütle çekim yasaları, ne güçlü veya zayıf veya elektromanyetik kuvvetler tanımlanmamıştı. Çünkü bu tanımı yapmak için gerekli olan parçacıklar ve onlar arasındaki ilişkiler zinciri de yoktu. Bu yüzden bu süreçte enerji parçacığının-paketçiğinin-alanının (kuanta) başına gelen durum her ne ise, bundan sonraki tüm oluşumları biçimlendirmiş ve onlara temel olmuş olmalı. Bu aslında elimizi çok rahatlatıyor. Bir çok kanunu ve ilişkiyi görmezden gelebiliyoruz. Bana göre, bu dönemde hareket halindeki kuanta'nın durumu, daha sonraki tüm ilişkiler zincirine ve bunları tanımlayan yasalara temel oldu. Burada elimizde bir kaç done var. * Enerji paketçiği, * Hareket, Hız * Birbirleriyle farklı açılarda çarpışan, birleşen, ayrışan enerji paketçikleri arasında enerj alanları arasında kuvvetin paylaşımı. O yüzden 9ncu sorumun anahtar soru olduğunu düşünüyorum. Bir nesneyi ele aldığımızda, onun; kimyasal birleşik>molekül>atom-çekirdek (ve elektron) >proton-nötron> kuark>??>enerji şeklinde sıraladığını görüyoruz. Alanlar (her türlü enerji alanı ve dalgası; ışık, manyetik ve elektrik alanları, vs. dahil) 2 boyutlu olmalarına rağmen onlarda temel de enerji birilerine dayanıyorlar. Momentum tanımına ve kullanımına baktığımız zaman ise, evrende her şeyin kütlesi olmayabiliyor. Ama her şeyin momentumu var. Buradan momentum oluşumunun daha temel bir durum, ilişki tanımı olduğu gözüküyor. Evrenin genişlemesi ile kuantaların hareket etmesi de, ki bence bir etki genişlemesi ama patlama bile olsa sonuç aynı, evrenin ilk var oluş anından itibaren kuantaların hareket etmeye başladıkları kesin. Bu durumda, elimizdeki ikinci veri de, hareket/hız oluyor. Zaten momentum ile hareket direk ilişkili konular. Üçüncü verimiz (doğruluğundan şüphe etmediğimiz konu) kuantaların birleştiği (1+1) Bu üçünden hareketle oluşan fizik yasalarının, sonraki tüm fizik kurallarına ve yasalarına önderlik ve analık etmiş olması gerekiyor. Tabii BENCE...

Burtay Mutlu (shibumi_tr) 6 yıl önce 0
1

İkinci konu; "... işin daha temeline tepeler arası mesafenin arttığı dalgalara inip bunun sebebinin..." kısmı ile ilgili... Bu konudaki düşüncenize kısmen ve üstelik temel açılardan katılıyorum. Ayrıca bana göre, bir dalganın sahip olduğu enerji miktarını tanımlarken, genel de göz rdı ettiğimiz "genlik" konusunun da bu konuda önemli etkiye sahip olduğunu düşünüyorum. "Genlik alanı, dalga içinde enerji paketçiğinin-kuantanın bulunabileceği olasılıkları da gösteren bir alan Genlik alanı ne kadar büyük ise, paketçiğin bulunabileceği alan da o kadar artıyor." (Bu yaklaşım mevcut güncel kuantum mekaniğinden alınmadır.) Eğer bir dalga fonksiyonundan bir periyotluk kesit alırsak, dalganın enerjisini, taban genişliği (dalga boyu) ve dalga yüksekliği (h) tanımlamaktadır. (Bir kalem ve kağıt akıp, üstüne şekilleri çizerseniz, sanırım daha basit bir şekilde anlaşılacak yazdıklarım.) (Tüm dalganın enerjisine hesaplamak için, frekans'ta gerekiyor. ama şu an ihtiyacımız yok. Sadece bir periyotluk kesit içindeki alan bizim için önemli) Aslında bu alanı entegral ile hesaplamak daha doğru ama kavramsal olarak üçgenleri de kullanabiliriz. Aynı mantığa ve yönteme hizmet ediyorlar. Bir dalga boyu periyodun enerji içeriğinin artması demek, bu enerjiyi temsil eden alanın genişlemesi demek oluyor. Bir üçgen de alanı ancak iki şekilde genişletebilirsiniz. Ya yükseklik sabit ise, tabanı (dalga boyunu) genişleteceksiniz ya da taban sabit ise yüksekliği genişleteceksiniz. Yani "ya taban yada yükseklik" Şimdi bu durumu herhangi bir kuantanın bir periyotluk hareketi olarak da ele alabiliriz, parçacığa dayalı kuantum mekaniğinde bir parçacığın bulunma olasılığına da uygulayabiliriz. Bir nesne hızlandığı zaman, (gene mevcut güncel kuantum mekaniğinin tespitine göre) dalga boyu düşüyor, aynı enerjiyi korumak için frekansı artıyor. Bunun bir periyotluk kesite uyguladığımız da ise, karşımıza çıkan şey, üçgenin tabanının daralmasına karşılık yüksekliğinin artıyor olması gerektiği. Bu "aynı alanın korunması için" gerekiyor. (Not: Özel Görelilikte zaman genleşmesini anlatmak için kullanılan ışık saatindeki fotonun hareketi gibi ... Tek fark, bu örnekte zaman genleşmesi anlatılırken yükseklik sabit tutuluyor, bu yüzden "yanıltıcı şekilde" taban genişliyor. Oysa taban azalırken, yüksekliğin artması gerekiyordu.) Bunun üstüne bir de momentum şeklinde, hareket için nesneye aktarılan enerjinin de dalgaya dağıtıldığını düşünürsek, korumaya çalıştığımız alanın taban ölçüsü aynı koşullara tabi iken, yüksekliğinin çok daha fazla artması anlamına geliyor. İşte maviye veya kızıla kayma da bu durumların da göz önüne alınması gerekiyor bence... Tabii, gene, BENCE...

Burtay Mutlu (shibumi_tr) 6 yıl önce 0
0

Bilgi eksikliği yok. Tam tersi konuya odaklanmanızı engelleyen bilgi fazlalığı var bence... Önce ışık saatini ele alalım. (Konuyu bilmeyen okuyucular için, fikir üretebilmeleri amacıyla genişleteceğim) Deneyde, birbirine paralel ve aralarında d mesafesi olan iki ayna var. Foton ilk ayna yüzeyinden çıktıktan sonra "doğrusal" yol ile ikinci ayanaya varıyor ve aynı açı ile doğrusal olarak ilk çıktığı noktaya dönüyor. Nesne hareketsiz iken, bu işlem aynı yol üzerinde a-b arasında (tek bir çizgi üzerinde) t süresinde oluyor. https://ibb.co/hOpYcq Ancak nesne hareket ettiği zaman, fotonun ikinci aynaya varması gereken t/2 süre içinde, ikinci ayna ileri hareket etmiş oluyor. Bu yüzden foton ikinci aynaya vardığında, ilk aynanın düşüy doğrultusu ile ikinci aynanın düşey doğrultusu arasında "x" yol almış oluyor. Böylece v hızında iken, t süresinde ilk aynanın aldığı x yolu, tekrar geri aynı noktaya döndüğünde 2x yol almış oluyor. Buradan, ilk hareketsiz durumundan da faydalanarak, karşımıza bir dik üçgen çıkıyor. Buradan fotonun bu (ab) yolunu tamamlamak için aldığı ektstra yolu hesaplayabiliyoruz. Aynaları içinde taşıyan nesnenin hızı artıkça, fotonun a noktasından b noktasına varması gereken süre artıyor. Ancak aynı ortamdaki gözlemci için, bu hareket farkedilmiyor ve ilk durumda gibi algılanıyor. Çünkü foton, ilk hareket ettiği noktaya geri dönüyor. Dışarıdaki gözlemci ise bu farkı, zaman genleşmesi olarak ölçümlüyor, çünkü kendi foton saatinin aynı süreci tamamlamasına göre karar veriyor.

Burtay Mutlu (shibumi_tr) 6 yıl önce 0
0

Şimdi bu örnekten faydalanarak dalgalara dönersek, bir dalgayı tanımlayan üç şey var; frekansı, dalga boyu ve genliği. Genellikle ilk ikisi bir dalgayı diğer dalgalardan ayırt etmemiz için yeterlidir. Bu yüzden genlik konusu cok öne çıkmaz. Dalgaların taşıdıkları enerji farklılıkları için bile, dalga boyu ve frekansının bilmemiz yeterli olur. Daha küçük dalga boyu daha yüksek enerji demektir. Ancak geçenlerde bir soruda olduğu gibi, aynı frekans ve dalga boyundaki iki dalgayı ayırt etmek gerekirse? (Kazağın kırmızısı ile kızgın demir kırmızısı aynı aynı frekans ve dalgaboyunda ise ?) (Ya da sesini açtığımız radyoda, duyduğumuz müziğin frekansı ve dalga boyu değişiyor mu?) Elbette aralarındaki fark, geriye kalan üçüncü özellik olar genlik-şiddetten kaynaklanıyor. Genlik artışı ile dalga çok daha fazla enerji taşıyor. Genlik-şiddet (amplitude) bir alan olarak gösteriliyor. Bu alanı üçgene benzettim ve taban, yükseklik kavramlarını kullandım. Burada dalgaya eklenen her n birim için alandaki artış (yaklaşık olarak) (2.n^2) olarak gösteriliyor. https://ibb.co/fUJjHq Dalganın genlik alanını gösteren (sarı) bölgeyi hesaplamak için (yaklaşık) integral yerine üçgen alanı düşündüm. Taban ve yükseklik konusu buradan geliyor. Şöyle ki, enerji vardan yok olamayacağına göre, bu alanın da küçülmemesi gerekiyor. Yani dalganın dalga boyu (tabanı) ya da yüksekliği değiş se bile sarı olan alan aynı değeri vermeliydi. ... Hareket söz konusu olduğunda ise, ortama ek enerji yüklenmiş oluyor. Bu enerjiyi alan olarak ifade edebileceğimiz tek yer dalgaların genliklerinde artış oluyor. Diğer konular bundan sonra kolaylaşıyor. (Zaman genleşmesi, boyut daralması, vs)

Burtay Mutlu (shibumi_tr) 6 yıl önce 0