Page 159 - Fizik 12 - Beceri Temelli Etkinlik Kitabı

Ortaöğretim Genel Müdürlüğü FİZİK 12 100

5. ÜNİTE > Modern Fizik Kazanım 12.5.1.4: Kütle-enerji eşdeğerliğini açıklar.
Genel Beceriler: Bilgi Okuryazarlığı Becerisi Alan Becerileri: Çıkarım Yapma Becerisi

Etkinlik İsmi ENERJİ, KÜTLE VE SONRASI 25 dk.
Amacı Kütle-enerji eşdeğerliğini ifade edebilme. Bireysel
Yönerge Aşağıda verilen metinden yararlanarak soruları cevaplayınız.

Evrenin oluşumu ile ilgili kabul edilebilir en yaygın teori olan “büyük patlama” sonucunda enerjinin
maddeye dönüştüğü öngörülür. Ancak bunu söyleyebilmek için 20. yüzyıla kadar beklemek gerek-
miştir.

Klasik fizik bize, çevremizde gerçekleşen olayları tam anlamıyla gördüğümüz biçimde açıklar. Örne-
ğin hız anlamında ulaşabileceğimiz belirli sınırlar vardır ve şu anki teknoloji ile ses hızının ancak iki
katına kadar çıkabilmektedir. Bu hız, bilinen kütleye herhangi bir etkide bulunamamaktadır. 1919
yılında Albert Einstein (Albırt Aynştayn) (1879-1955), kütle ve enerjinin eşdeğerliğini “özel görelilik
teorisinin en önemli sonucu” olarak tanımladı. Çünkü bu sonuç, modern fiziğin merkezinde yatan en
önemli fenomenlerden biriydi. Bunun yanında ise birçok yorumcu, Einstein'ın açıklamasında bunu
denklemle ifade etmediğini gözlemlemişti. Kendisi formüllere sıkışıp kalmaktansa basit bir açıklama
peşindeydi. Eylemsiz bir çerçeveye göre hareketsiz duran maddenin bir miktar enerji emdiği veya
yaydığı sonucuna vardı. Kısacası durgun kütle buna göre bir miktar artacak veya azalacaktı.
Klasik anlamda eylemsizlik kütlesi, bir nesnenin hareket durumundaki değişikliklere direnme dere-
cesini ölçen, kendine özgü bir özelliği olarak yorumlanır. Ancak Einstein’ın bir maddenin eylemsizlik
kütlesinin maddenin enerjiyi emmesi veya yayması durumunda değiştiği sonucuna varması çağ açıcı
bir söylemdi. Çünkü Einstein, "Eğer teori gerçeklerle uyuşuyorsa o zaman radyasyon, yayan ve emen
cisimler arasında eylemsizliği iletir." sonucuna varmıştır. Yine de klasik fizikte durgunluk eylemi,
cisimler arasında aktarılabilecek türden bir şey değildi.
Einstein'ın kütle-enerji eşdeğerliğinin ilk türetilmesinden yüz yıl sonra, enerjinin maddeye, madde-
nin de enerjiye dönüşebileceğini söyleyebilmekteyiz. Fizikçi Wolfgang Rindler'in (Volfgang Rindler)
(1924-2019) işaret ettiği gibi sonuç elektromanyetizmadan genel göreliliğe kadar fiziğin birçok dalın-
da uygulanabilir ve geçerliliği kanıtlanabilir. Bu nedenle birçok fizikçinin de katıldığı bu görüşe göre
kütle-enerji denkliği gerçekten fiziğin yeni bir temel ilkesidir.
.
Sonuçta E = m c² denklemi 20. yüzyılın tartışmasız en ünlü denklemidir. Einstein'ın meşhur sonu-
cunun neyle ilgili olduğunu ya da nelerle ilgili olmadığını anlamak için fiziğin ve dolayısıyla bilimin
içinde sonsuz bir yolculuk yapmak, bilim insanlarının önemli görevlerinden bir tanesidir.

1 Klasik fizik ile modern fizik arasındaki farklar nelerdir?Açıklayınız.

2 Madde ve enerji arasındaki etkileşim hakkında Einstein’ın fikri nedir?

157