Manyetik Kuvvet (Manyetizma) hakkında bilmediğiniz 20 şey…
1)Her beşinci sınıf öğrencisi bile magnetizma kelimesine aşinadır.Fakat onu tanımlamak en zeki fizikçiler için bile kafa karıştırıcı olabilir.
2)Richard Feynman’ı ele alalım. Manyetizmayı açıklaması istendiginde; BBC muhabirine (videosu aşağıda) düşüncesi konusunda ısrar etti. Yedi dakikalık sıkı bir savunmadan sonra; nihayet, “Ben gerçekten manyetik kuvveti sizin daha aşina olduğunuz başka terimlerle açıklamakta iyi bir iş çıkaramıyorum.Çünkü sizin daha aşina olduğunuz herhangi bir terimi ben kendim anlayamıyorum.”dedi.
3)Pes edip bu girişimini bırakmadan önce birkaç saniye daha denedi.Bu saniyelerde, -kelimelerini- fazla basitleştirilmiş bir şekilde toparlayıp (şöyle dedi ) “(manyetiğin içindeki) bütün elektronlar aynı yönde dönerler.”
4)Lakin, bütün elektronların aynı yönde dönmediğini Feynman’dan daha iyi kim bilebilirdi ki?
5)Ve aslında elektronlar dönmezler. Spin , sadece her elektron içinde bulunan küçük manyetik kuzey ve güney kutuplar arşında pişmiş fizikteki bir terimdir.Bu kutupların oryantasyonları elektronların dönüşlerinin yönlerini belirler.
6)Neden bütün elektronların bu kutupları var?Birisi öğrenir öğrenmez size geri döneceğiz. :))
7)İşte bizim bildiğimiz şey budur : Bir atom içinde, her elektron genellikle kendisinin karşıtında yönlendirilmiş bir elektronla eşleşir ki manyetik çekimleri birbirlerinin dengesini sağlasın.
8)Ama elektronların bazıları eşleşmemişse bile, etrafta harekete neden olabilirler böylelikle kendi kutupları yeni bir manyetik alan yaratarak hizalanabilir.Metallerdeki elektron dizilimleri, özellikle manyetik eşdüzey basıncına açık halgetirir.
9)DIY buzdolabı manyetiği : Sıcak bir metale dişaridan bir manyetik alan uygulayınız. Soğutunuz ki aynı sıraya hizalanan elektronlar uygun bir şekilde donabilsin. Yerel tesisatçınızın kartvizitini hafifçe üzerine vurun (sonrasinda bozulacaktir). Ve işte!
10)Yin, Yang’ını manyetik ilişkileri için arar! Bütün mıknatısların kuzey ve güney kutupları ve karşıt kutup çekimleri vardır : Kuzey kutbu güney kutbunu arar, güney kutbu da kuzeyi…
11)Şu anda bir mıknatısın üzerinde duruyorsunuz.Yer kürenin çekim alanı, çekirdekte erimiş bir metal denizindeki elektrik akımları tarafından oluşturulur.Bu nedenle bir pusulanın iğnesi kuzeyi gösterir.Neden mi? Çünkü kuzey kutupları, güney kutuplarına doğru çekilir; aslında pusulanızdaki “kuzey” oku, yer kürenin güneyindeki manyetik kutbu işaret eder ki bu kutup kuzeyin üstündedir. Anladınız mı?
12)Ve Dünya’nın manyetik güney kutbu (aslında “kuzey”) bile tam olarak coğrafyadaki kuzey kutbu değildir.Şu anda Kuzey Kanada yakınlarındaki Arctic Okyanusu’dur.
13)Daha kötüsü; manyetizma, yerkürenin çekirdeğindeki akımlara karşıt bir şekilde sürekli olarak sürükleniyor.U.S. Geological Survey’e göre, her yıl yaklaşık 35 mil(~56km) hızla Sibirya’ya doğru hareket ediyor.Hey, yer değişimi olabilir/olur.
14)Eski denizciler, doğal olarak meydana gelen manyetik kayalarsan oluşan mıknatıs taşları tarafından yönlendirilirlerdi.
15)Mıknatıs taşlarının nereden geldiği ise manyetizmanın bir diğer sırrı.Bazı jeologlar, onların ışığın demir bakımından zengin kayalara çarptığında oluştgünü düşünüyorlar.
16)Mikroplar, kuşlar ve bazı diğer hayvanların vücutlarında kendilerini yönlendirmeye yarayan manyetik kristalleri var.
17)Bu, muhtemelen -insanlar Olive Garden’da tuvaeti ararken kaybolurken- Caretta Caretta kaplumbağalarının aşina olmadıkları sularda 8000mil(~12.874km) göç edebildiklerinin nedenidir.
18)Manyetik Yankılanma Görüntüleri(Magnetic Resonance Images “MRI”) makineleri, -atomların, içinizin bir haritasını ortaya koymak için analiz edilen radyo dalgalarını yaymalarına karşın- vücudunuzdaki titreşen hidrojen atomlarına yer yuvarlağınkinden 60.000kez daha yoğun bir alan olsütürür.
19)Küp seker büyüklüğündeki bir sensoru kullanarak, Ulusal Standartlar Enstitüsü ve Teknoloji araştırmacıları insan kalbinin manyetik desenini çıkarabiliyorlar.
20)Sinyal zaif, ancak bilimin çekimin ölçülebilir olduğunu kanıtlaması iyi bir haber.
Richard Feynman'in BBC Videosu,
Metnin Ingilizce orijinalini okumak isteyenler :)
G Milat -- 16.08.2011 - 02:42
Yukaridaki gonderinin en altina cevirisini yaptigim derginin adini ve alinti oldugunu yazmayi unutmusum... Ingilizcesini okumak isteyenler icin asagida orijinal metni de ekledim.
Physics & Math
20 Things You Didn't Know About... Magnetism
1 Magnetism is familiar to every fifth grader, but describing it can confound even the most brilliant physicist.
2 Take the case of Richard Feynman. When asked to explain magnetism, he urged his BBC interviewer to take it on faith (video). After seven minutes of stonewalling, he finally said, “I really can’t do a good job, any job, of explaining magnetic force in terms of something else that you’re more familiar with because I don’t understand it in terms of anything else that you’re more familiar with.”
3 He did break down and try for a few seconds before abandoning the attempt. Those seconds were packed with oversimplifications: “All the electrons [in a magnet] are spinning in the same direction.”
4 But who better than Feynman would have known that not all electrons spin in the same direction?
5 And they don’t actually spin. “Spin” is just a physicist’s term for the little magnetic north and south poles baked into every electron. The orientation of those poles defines the direction of the electron’s (somewhat imaginary) rotation.
6 Why does every electron have those poles? As soon as someone finds out, we’ll get back to you.
7 Here is what we do know. Within an atom, each electron is usually paired with an opposite-
oriented electron so that their magnetic pulls cancel each other out.
8 But if some of the electrons are unpaired, they can be induced to move around so that their poles line up, creating a net magnetic field. The arrangement of the electrons in metals makes them particularly open to magnetic peer pressure.
9 DIY refrigerator magnet: Apply an external magnetic field to some hot metal. Cool it so the aligned electrons get frozen in place. Slap on your local plumber’s business card, and—voilà!
10 Yin Seeks Yang for Magnetic Relationship. All magnets have north and south poles, and opposite poles attract: North poles seek south poles seek north poles seek south poles seek . . .
11 You are standing on a magnet right now. The earth’s magnetic field is created by electric currents in an ocean of molten iron at its core. That’s why the north pole of a compass needle points . . . er . . . why north? Since north poles are attracted to south poles, the “north” arrow on your compass actually points toward the earth’s south magnetic pole, which is the one up north. Got it?
12 And the earth’s magnetic south (aka “north”) pole isn’t even precisely at the geographic north pole. Right now it is in the Arctic Ocean, near northern Canada.
13 Worse still, it is constantly drifting in response to currents in the earth’s core. It is moving toward Siberia at a rate of up to 35 miles per year, according to the U.S. Geological Survey. Hey, shift happens.
14 Ancient mariners navigated by lodestone, naturally occurring magnetic rocks.
15 Where lodestones come from is another mystery of magnetism. Some geologists think they are created when lighting strikes iron-rich rocks.
16 Microbes, birds, and some other animals have magnetic crystals inside their bodies that allow them to orient themselves.
17 That is probably why loggerhead turtles can migrate 8,000 miles in unfamiliar waters while humans can get lost looking for the restroom at Olive Garden.
18 Magnetic Resonance Imaging (MRI) machines generate a field 60,000 times as intense as the earth’s to vibrate the hydrogen atoms in your body; in response, the atoms emit radio waves that are analyzed to produce a map of your insides.
19 Using a sensor the size of a sugar cube, researchers from the National Institute of Standards and Technology can track the magnetic pattern of a human heart.
20 The signal is faint, but the good news is that science has proved attraction is quantifiable
Discover Magazine (science)
*G Milat*
"Manyatizma"
Çaka -- 16.08.2011 - 07:50
Maddenin bir yanı yok (göreceli yok.) olmak isterken, maddenin yokluk derecesine varan hali ise yeniden var olmak istiyor. "Alabileceğim son hal, varabileceğim son durum budur, bundan sonra ne kadar kudurursan kudur daha ileri gidersem yok olurum, ölürüm diyor." Madde oradan hızla eski haline geri dönüyor. Sımsıkı bir hale geliyor. Bir süre sonra bu sımsıkı halinden son derece sıkılmış bulunan madde eski macerasını unutarak belki de anımsayarak, ama belki bu kez farklı bir yoldan yok olmak istiyor. Yokluğa erişen de var olmak yolunda aynı güzergahı izliyor...
Yani madde, "hayat boşluk tanımaz" diyerek boş bulduğu yeri doldurmak istiyor sürekli. Bir dolduruyor, sonra bakıyor olmamış yeniden dolduruyor. Hatta "olmadı arkadaş olduralım, çukur-mukur yerleri dolduralım" sözünün de bu istenç doğrultusunda üretilmiş bir manyetizma ya da aforizma olduğunu söyleyebiliriz... Belki "su akar çukurunu bulur" ya da kimi yerlerde "su akar çatlağını bulur" denmesinin nedeni de budur.... Belki de çukurunu bulamayan çatlağını arıyordur. (E bu denli takarsan ve akarsan sonunda çatlak olmak kaçınılmaz!)
Olup biten bundan ibarettir. Bütün çekim ve itim nedeni budur. Varlık boşluğa akıyor, boşluk olabildiğince var olmak istiyor. Yoğunluk ve yeğinlik farkları maddenin iki hali ve ahalisi arasında çekim nedeni olmaya devam ediyor. Ağır olan hafiflemeye can atarken, hafif olan da ağır olana özenmekten sıktırmadık yerini bırakmıyor. Bir acayip kız yüzünden çıldıracak oluşumuz bundan. Parasızlıktan nefret edip, pare pare paralanırken, paralandığımız için paradan nefret edişimiz bundan. Aşk aşk deyip çöllere düşüp, aşka erişince ayvayı elma sandığımız hissine kapılışımız bundan...
Siz de dert etmişsiniz manyetizmayı, asıl gelin çözün bakalım bu manyatizmayı!...
Feynman'ın dediği gibi
KaptanMosey -- 16.08.2011 - 20:38
Feynman'ın dediği gibi "Neden?" sorularının sonu kolay kolay gelmediği gibi bir de bir bilinmeyeni açıklarken başka bilinmeyenleri kullanmaya çalışmak gibi sebeplerden ötürü neredeyse her fiziksel konu dallanıp budaklanıyor. Bu başlığı gördükten sonra ben de bu konu hakkında ne biliyorum, ne paylaşabilirim diye kendi kendime düşündüm de sürekli kavramlar dallanıp duruyor kafamda.
Ben de açıkçası çok bir şey bilmiyorum, her bir şeyden yarım yamalak. Ama sanırım 4 temel etkileşimden başlamak en doğrusu olacak. Bildiğimiz üzere doğada 4 temel etkileşim var zayıf ve güçlü etkileşim, eloktromanyetik etkileşim ve kütleçekimsel etkileşim. 3 tanesi bizi şu anda ilgilendirmiyor, söz konusu olan elektormanyetik etkileşim. Standart Model'e göre elektrik yüküne sahip her parçacık birbiriyle elektromanyetik etkileşime girer. Bu etkileşimin taşıyıcısı da fotonlardır. Örneğin bir proton'u ele alalım, +1 elektrik yüküne sahiptir ve dolayısıyla etrafına fotonlar yayar. Bu fotonları protonun bazı özelliklerini taşıyor gibi düşünebiliriz, enerjisinin bir kısmını gibi. Ve civardaki bir elektron -1(!=0) elektrik yüküne sahip olduğu için bu fotonları emer ve dolayısıyla enerjisi değişir bu da onun hareketini etkiler ve örneğin kendi ilk enerjisine de bağlı olarak proton etrafında bir yörüngede dolanmaya başlar. Aynı protonun civarına başka bir proton yaklaştığını düşünelim o da +1 yüklü olduğu için bu protonun fotonlarından etkilenir ve onun da enerjisi değişir ve diğer protondan uzaklaşma eğilimi gösterir. Bu yaklaşma ve uzaklaşma eğilimini belirleyen ise parçacıkların kendi elektrik yükleridir. Her parçacığın "bildiği" bir formul vardır ve fotonla gelen enerjiyi bu fonksiyona sokup çıkan sonuca göre yeni harket yönünü belirlerler. Yani çok karışık anlattım ama kısaca parçacıklar var bunların kütle, momentum, elektirk yükü, spin, enerji vs. vs. gibi birçok özelliği var ve gene bozon(örneğin foton) denilen taşıyıcılar aracılığıyla bu özelliklerinden bir kısmını çevrelerine yayarlar. Proton fotona momentumunun bir kısmını "yükler" ve onu bırakır, çevredeki bir elektron bu fotonu alır ve momentumu değişir, aynı zamanda kendi de aynı biçimde foton yayar ve bunu da proton alır. Ve aralarında bir çekim alanı oluşmuş olur. Yani biz dışarıdan bakınca bunu protonun oluşturduğu kuvvet alanı(elektik alanı) gibi algılarız çünkü, bu protona yaklaşan her parçacık sanki hareketini değiştirmeye zorlanıyormuş gibi davranır. Fotonlar yüksüz parçacıklardır, bir diğer deyişle kendilerini yayan parçacıkların elektrik yükünü taşımazlar. Bu da şu demek, fotonlar elektrik alandan etkilenmezler ve ikincisi, elektik yüklü parçacıkların(elektron, proton...) elektrik yüklerini değiştirecek bir mekanizma doğada yoktur. Yüksüz parçacıklar ise elektrik alandan etkilenmezler çünkü, ne bu fotonları yayabilirler ne de emebilirler. Standart Model açısından elektromanyetizma (benim bildiğim kadarıyla) böyle.
Bir de elektornların(ve diğer parçacıkların da) spin özellikleri vardır, bir diğer deyişle spin quantum sayısı. Buna elektronun açısal momentumu diyebiliriz. Aslında bu parçacıklar noktasal parçacıklardır döndüklerini söyleyemeyiz, ama açısal momentumları vardır. Ve elektrik yükleri de olduğu için, spinle birlikte bu elektrik yükü, elektron manyetik momentini yaratır. Ve Feynman'ın da videoda demeye çalıştığı gibi bir cisim içindeki tüm elektornların spini aynı yönlü olursa bu etkileri kuvvetlenir ve bizim makroskobik dünyamızca da etkisini göstermeye başlar.
Klasik fiziğe göre de elektrik alanının zaman göre türevi manyetik alanı doğurur. Tersi de geçerlidir manyetik alanının zamanla değişimi elektirk alanı yaratır. Einstein'e göre ise bunlar da görelidir ve bir gözlemcinin elektrik alan olarak algıladığını bir başkası manyetik alan olarak gözlemleyebilir.
Yani kısacası kafam karıştı.
Bişi sorcam :)
G Milat -- 21.09.2012 - 04:17
Bişi sorcam :)
Gezegenlerin manyetik kuvvetleri ile galasilerin manyetik kuvvetleri arasında karanlık maddenin bir etkisi var mı? Düşünüp durdum bütün gün boyunca..
"Lakin, bütün
Kaan Onay -- 21.09.2012 - 10:02
"Lakin, bütün elektronların aynı yönde dönmediğini Feynman’dan daha iyi kim bilebilirdi ki"
"Evrenin Oluşum Teorisini Oluşturalım..." başlıklı tartışmada seni takdir eden yorumumdan sonra bu satırı buraya taşıman çelişkili olmuş. Kimse Freyman’dan daha fazla bilmeyecekse biz neyiz ve de Freyman kim; "akıl denen şey onda var da bizde yok" kabullenilmiş olur.
Freyman, limitler içinde kalınacak diyen kısır görüşlü bir kişiydi, böyle bir kısır bakış açısını aklımızın kabul etmemesi gerekmektedir. Freyman karşılaştığım yazıları, sözleri ve demeçlerinde ileri görüşlülük sergilemeyen, tutucu, hatta daha derinde umutsuz bir kişidir.
Kuantum mekaniği hakkında "çözülemez bilinemez açıklanamaz" gibi saçma yaklaşımlar içinde olan bir kişiye tepki verilmiyor olması şaşırtıcıdır. Bu görüşlerini de klasik yöntemlerle diyerek bağlamıştır; sebebi, büyücülük ile veya soyut olarak açıklanmasını dışarıda bırakmak içindir.
Çok basit olarak duruma bakarsak kuantum mekaniğinin temelinin keşfedilmesi Freyman’a karşı gelmek ile eşdeğer olmak zorundadır; Freyman yolu tıkayan kişidir. Sonuç olarak Freymancılık bağnazlıktır. Bir kişinin kibir ile bunu yapmasının farkında olunmaması hayret dedirtiyor.
İkili konuşma ve tartışma sürdürmek amaçlı değil, konu sahibine seslenen biçimde araya girdim.
Manyetizma ile kütle çekimini karıştırmışsınız, aynı şeyler değildir. En belirgin farkı yönsüzlüktür; manyetizmanın ikili yönü vardır ve yer çekiminin yönü tekil içe doğrudur. Küresel manyetizma ile yerçekiminin davranış biçimi de bu farkla birbirinden ayrılabilir.
Tekrar ediyorum, "Evrenin Oluşum Teorisini Oluşturalım..." tartışmasındaki cüretin devam etmeli; bilim adamları bizden daha iyi bilir kompleksinden kurtulmamız, dünyanın gelecek UMUDU için zorunludur. Kısırdöngü içindeki bilim sonuçsuz ve çaresiz kalmaya mahkumdur. Fretman bu kısırlığı seslendirmiş ama kimse tepki vermemiştir; bu aptallığı kabul etmek ile eşdeğerdir.
"Bişi sorcam :)
KaptanMosey -- 21.09.2012 - 12:25
"Bişi sorcam :)
Gezegenlerin manyetik kuvvetleri ile galasilerin manyetik kuvvetleri arasında karanlık maddenin bir etkisi var mı? Düşünüp durdum bütün gün boyunca.."
Yoktur G Milat. Zaten karanlık madde elektromanyetik etkileşime girmediği için "karanlık" deniyor biliyorsun. Çevelerinde bi elektrik(dolayısıyla manyetik) alan oluşturmuyorlar. Bu nedenden dolayı aynı zamanda saydam denebilir. Ama gene de karanlık ismi daha güzel çünkü aynı zamanda hakkında çok az şey bildiğimiz anlamına da gelebiliyor.
Ben de bir ara acaba Güneş Sistemi'nde karanlık madde var mıdır falan diye merak etmiştim de. Biraz internete falan baktım, çok kesin bilgiler bulamamıştım ama galiba buralarda pek yokmuş :)
kaan onay feynmann ın her
yalanci_zerre -- 21.11.2012 - 15:57
kaan onay feynmann ın her elektronların aynı yönde dönmemesi durumu neden kaynaklanıyor? neden her elektron aynı yönde dönmüyor?
evren oluştu mu?
moruk -- 21.11.2012 - 17:50
evrenin oluştuğuna emin misiniz, ya evren oluşmadıysa, hep vardıysa ?
moruk bey
yalanci_zerre -- 21.11.2012 - 18:44
doğru evren yani yokluk alanıu hep vardı varlık dediğimiz alan kuantum dalgalanmasıyla oluştu moruk.