Eski çağlardan beri insanlığa birçok objede eşlik eden kalay, günümüzde ise endüstri ve kimya sanayisinde önemini koruyan elementtir. Yakın geçmişin moda akımlarından olan retro teneke kutularda hayat bulan kalay, geçmişten bu yana çelik konserve kutularının kaplamasında da kullanılıyor. Eskiden Kullanılan Işık Kaynakları. Eskiden insanlar aydınlanmak için çeşitli ışık kaynakları kullanmışlardır. Eski çağlardan günümüze kadar ışık kaynaklarından faydalanarak ihtiyaçlarını karşılamışlardır. İlk olarak gündüz vakitleri güneşin aydınlatan ışığından faydalandılar. Eskiçağlardan beri kullanılan bir bitki lifidir. Bilinen en eski bitkisel liflerden biri olması ile birlikte binlerce yıldır kullanılmaktadır. Pamuğun ortaya çıkmasından çok önce, MÖ 5000-3300 döneminde Mısır'da mumya bezlerinde kullanılmış ve yüzyıllar boyunca Çin'de yetiştirilmiştir. İnsanlarınilk çağlardan bu yana kullandıkları ateşin kontrol edilmesi ile şömineler şömine ismi ile olmasa da bizim tarihimizde de yer almıştır. Günümüzde daha çok dekoratif amaçlı kullanılan şömineler daha eski çağlarda ısınma, yemek pişirme ve ışık kaynağı amacıyla kullanılıyordu. gibi günete kurutulan meyvelerde solunumun bir süre devam etmesi ve hatta çoğu kez hafif bir fermantasyon belirmesi nedeniyle, madde kayıpları olumakta ve sonuçta randıman, yapay kurutmaya göre biraz dümektedir. Ancak, günete kurutulmu bazı meyvelerin renginin, yapay yolla kurutulanlardan daha iyi olduğu gözlenmektedir. 7 Ömrü biten dev yıldızlar şiddetli bir patlama ile parçalanır ve ortaya çıkan parçalar uzay boşluğuna dağılır. 8. Yıldızların ortalama ömrü 10 milyar yıldır. 9. Yıldızlar gök yüzünde yanıp sönen ışık kaynağı şeklinde görülmektedir. 10. Yıldızlar kendi ekseni etrafında dönerken, galaksi içerisinde de gFWZW. geçmişten günümüze ışık kaynakları nelerdir geçmişten günümüze ışık kaynakları sıralaması ıiık kaynakları geçmişten günümüze Işık, insan hayatında her zaman önemli bir yer tutmuştur. Eski çağlardan bu yana güneşin sunmuş olduğu doğal aydınlık yeterli gelmemiş ve gün ışığının kısıtlayıcı etkilerinden kurtulmak için insanoğlu çeşitli ışık kaynakları arayışına gitmiştir. Ateş, güneşten sonra, insanların kullandığı ilk ışık kaynağı olmuştur. Ateşin keşfi insanlık tarihinde önemli bir noktadır ve uygarlığın gelişim hızını arttırmıştır. İnsanların ateşi aydınlatma aracı olarak kullanmaya başlamasının ardından yeni ışık kaynakları da ortaya çıkmıştır. Bitkisel ve hayvansal yağların devreye girmesiyle mum, 19. yüzyılın ilk yarısına kadar temel aydınlatma araçlarından biri olarak kullanılmıştır. Bu olay 1859’da Kuzey Amerika’da petrolün bulunmasına dek sürmüştür. Nihayet 1879’da akkor telli lambaların Thomas Alva Edison tarafından icat edilmesiyle aydınlatma tarihinde yeni bir çığır açmıştır Akkor flamanlı lamba, aslında ilk olarak 1845’de H. Goebel tarafından bulunmuştur. Ancak o dönemde yeterli derecede elektrik kaynakları bulunmadığından bu buluş kısa sürede unutulmuştur. 1886’da W. Siemens tarafından ilk dinamonun gerçekleştirilmesinden sonra, 1879’da T. A. Edison, H. Goebel’in buluşundan habersiz, karbon flamanlı akkor lambayı bir kez daha icat etmiştir. O tarihten bu yana aydınlatma sektörü oldukça hızlı yol almıştır. İlk elektrik ampulünden sonra daha parlak ışık veren tungsten flaman ve ışığı daha iyi yaymak için aydınlatma armatürleri geliştirilmiştir. Ardından önemli bir yenilik olarak elektrik deşarjlı metal buharlı ampuller gelmiştir. Özellikle fluoresan lambaların geliştirilmesiyle, akkor flamanlı lambalar endüstrideki yerlerini bu lambalara bırakmak zorunda kalmıştır. aydınlatmanın geçmişten günümüze kadar gelişimi Görmemizi sağlayan enerji çeşidi ışıktır. Her ışık, bir ışık kaynağı tarafından üretilir. Işık yayarak çevresini aydınlatan her şey ışık kaynağıdır. Işık kaynakları ışık yayarak çevrelerini aydınlatırlar. NOT En büyük ışık kaynağımız Güneş’tir. Işık kaynakları doğal ışık kaynakları ve yapay ışık kaynakları olmak üzere ikiye ayrılır. Doğal Işık Kaynakları Işık kaynaklarından bazıları kendiliğinden ışık üretir. Bunlara doğal ışık kaynakları denir. Güneş, yıldızlar, ateş böceği, şimşek, yıldırım ve deniz diplerinde yaşayan bazı balıklar doğal ışık kaynaklarıdır. Yapay Işık Kaynakları Doğal ışık kaynaklarından gece aydınlatması için yeteri kadar yararlanamayız. Bu nedenle gece aydınlatmasında insanlar tarafından yapılmış yapay ışık kaynakları kullanılır. Ampul, trafik lambası, mum, meşale, televizyon ekranı ve fener yapay ışık kaynaklarıdır. Güneş, mum alevi gibi bazı ışık kaynakarı, çevrelerine ışıkla birlikte ısı da verirler. Ateş böceği, denizin derinliklerinde yaşayan bazı balıklar ve floresan lamba gibi bazı ışık kaynakları ise ışık yayarken, ısı vermezler. Etrafımızdaki masa, sıra, tahta ve çanta gibi cisimler ışık üretmezler. Ancak bu cisimler Güneş ya da diğer ışık kaynaklarından aldıkları ışığı yansıtabilirler. Bu durumda çevremizde bulunan bu cisimleri ışık üretmedikleri halde görebiliriz. Çevremizdeki bazı varlıklar ortamda bulunan ışık kaynakları sayesinde ışık kaynağı gibi görünürler. Böyle cisimlere kendini aydınlatan cisimler denir. Ay, gezegenler ve trafik levhaları kendini aydınlatan cisimlere örnek verilebilir. Yol kenarlarındaki trafik levhaları ışık yaymadıkları halde geceleri ışık yayıyor gibi görünürler. Bunun sebebi trafik levhalarının üzerinin özel maddelerle kaplı olmasıdır. Bu sayede trafik levhaları diğer maddelerden daha parlak görünürler. Gezegenler ve Ay ışık kaynağı olmadıkları halde, Güneş’ten aldıkları ışığı yayarak parlak görünürler. NOT Ay, ışık kaynağı olmadığı halde, Güneş’ten aldığı ışıkla aydınlanır ve parlak görünür. Bulutsuz bir gecede, gökyüzüne baktığımızda birçok gök cismini görebiliriz. Bu gök cisimlerinden yıldızlar kendi ışıklarını yayarken; gezegenler, ışık kaynaklarından aldıkları ışıkla aydınlanırlar. Gökyüzüne dikkatle baktığımızda ışığı, ay ışığı gibi sabit olanların gezegen veya uydu; ışığı sürekli kırpışanların ise yıldız olduğunu söyleyebiliriz. Mars ve Venüs gezegenleri, gökyüzünün bulutsuz olduğu gecelerde görülebilir. NOT Kendi ışığını üreten Güneş de bir yıldızdır. Işık kaynağının gücü arttıkça yaydığı ışığın da parlaklığı artar. Dolayısıyla kullanacağımız ışık kaynağının gücünü, aydınlatacağımız ortamın büyüklüğüne göre seçeriz. Evlerimizde büyük odaları aydınlatmak için kullandığımız ampullerin gücünün, küçük odaları aydınlatmak için kullandığımız ampullerin gücünden fazla olmasını tercih ederiz. AHŞAP MALZEMELER Ahşap, canlı bir organizma olan ağaçtan elde edilen lifli, heterojen, ve anizotrop bir dokuya sahip organik esaslı bir yapı malzemesidir. Ahşap, en eski yapı malzemelerinden birisidir. İnsanoğlu ahşabı eski çağlardan beri barınma ve korunma amaçlı olarak kullanmaktadır. Günümüzde ormanların çeşitli nedenlerle azalması, yerine yenisinin yetiştirilememesi veya geç yetişmesi ahşabın değerini artırmıştır. Gelişen teknolojiyle birlikte ahşabın yerine plastik, metal, alüminyum, beton ve çimento mamulleri kullanılmasına rağmen görünüş, izolasyon ve istenilen şeklin kolayca verilmesinden dolayı ahşap her zaman tercih edilmektedir. Ahşap; çatı elamanları, doğrama ve kaplama malzemesi, kalıp ve iskelelerde taşıyıcı ve dekoratif malzeme olarak kullanılmaktadır. Ayrıca önceleri köprülerde de taşıyıcı malzeme olarak kullanılmıştır. Ahşap dülgerlik, doğrama ve mobilya işlerinde gereklidir. Bugün ahşabın atıkları olan yonga, talaş ve tozlarından da üretilen yapay yapı malzemeleri vardır. Bunlar yonga ve lifli levhalar sunta, kontraplak ile ahşap talaşlı hafif beton plaklarheraklit, kontratabla olarak sıralanabilir. Ahşabın kesilerek standart boyutlara getirilmiş haline ise kereste denir. AHŞAP MALZEME HAMMADDESİ VE TÜRLERİ Ahşap malzemelerin hammaddesi orman mühendisliğinde kullanılan ağaç türleri iğne yapraklı yapraklarını dökmeyen-açık tohumlular-Kozalaklı ve geniş yapraklı yapraklarını döken-kapalı tohumlular ağaçlar olmak üzere iki grupa ayrılmaktadır. a İğne Yapraklı AğaçlarKozalaklı Uygulamada kullanılan ahşabın %80’i kozalaklı ağaçlardan sağlanmaktadır. iğne yapraklı ağaçların yaprakları iğne biçimindedir. Odununda iletken doku bulunmayan ağaçlardır. Yumuşak ağaçlar da denir. İnşaatçılıkta kereste olarak kullanılan ahşaplardır. Genel olarak bu ağaç türleri Çamlar ve Köknarlar diye iki gruba ayrılmaktadır. Ayrıca Sedir, Ladin ve Selviler de kozalaklılara dahil 1 Kara Çam; Türkiye’nin hemen hemen her yerinde yetişmektedir. Düzgün elyaflı, reçineli yapıya sahiptir. İstenilen boyutta ve özellikte bulmak mümkündür. Genellikle doğrama, demiryolu traversi, iskele dikmeleri olarak kullanılır. 2 Sarı Çam; Kuzey Doğu Anadolu ve Kayseri’de yaygın olarak bulunmaktadır. Parlak, bol reçineli ve budaklıdır. Yapı kerestesi olarak kullanılır. 3 Kızıl Çam; Genellikle Türkiye’de deniz sahillerinde yetişir. Kerestesi kırmızımsı beyaz renktedir. Yıllık halkaları çok barizdir. Reçinesi bol olmasına rağmen hafif ve yumuşaktır. Genellikle doğramacılıkta kullanılır. Piyasada tahta, lata, çıta, kadran, azman, kadran kirişi olarak bulunur. 4 Fıstık Çam; Ege Bölgesi ile Akdeniz Bölgesinin kesim noktası ile Trabzon çevresinde yetişir. Yıllık halkaları bariz, reçinesi boldur. Yumuşak ve hafiftir. Genellikle doğramacılıkta kullanılır. Piyasada diğer çam kereste boyutlarında bulunurlar. 5 Toros Sediri; Genellikle Antalya’dan Kahramanmaraş’a kadar güney sıra dağlarında bulunur. Yıllık halkaları bariz, öz ışırları parlak ve güzel kokuludur. Sudan daha az etkilenir, hafif, yumuşak ve işlenmesi kolaydır. Genellikle ev eşyası ve kapı, pencere yapılarak, boyanmadan doğal rengi ile cilalı olarak kullanılabilir. Piyasada kalas ve tomruk olarak bulunurlar. 6 Doğu Ladini; Doğu Karadeniz Bölgesinde yetişir. Gövdesi uzun ve düzgün liflidir. Kolay işlenebilir, çatlamaya müsaittir. Genellikle kağıt sanayi yanında, ev eşyası ve inşaatçılıkta da kullanılabilirler. 7 Köknar; Karadeniz, Güney ve Batı Anadolu’da yetişir. Düzgün lifli, yoğun bir yapıya sahiptir. Yumuşak ağaçların en sert olanıdır. Mekanik mukavemeti iyidir. Doğrama, çatı ve kalıp yapımında kullanılır. Çamlar reçineli ağaçlar olup dış etkilere dayanıklıdırlar ve dış doğrama işlerinde tercih edilirler. Kozalaklılar sınıfına giren KÖKNAR’lara Dülgercilikte-Marangoz beyaz çam adı verilir. Reçinesiz yumuşak ağaçlar olup iç doğrama işlerinde, kalıp ve iskele, çatı, ahşap kaplama malzemesidirler. b Geniş Yapraklı Ağaçlaryapraklı Geniş yapraklı ağaçlar, genellikle mobilyacılıkta kullanılır. Bu ağaçlar, genellikle sık dokulu liflere sahiptirler, inşaatçılıkta da özel kapı tarihi bina ve ibadet binalarının kapılarında yapımında ve parke işlerinde başında meşe’ler gelir. İşlenmesi zor, sert ve çok dayanıklı bir olarak kullanılmaları yaygın değildir. Bundan başka Kayın, Gürgen, Dişbudak ve Ceviz de yapraklı ağaç türlerindendir. Ahşabın bünyesi ağacın uzunluğuna paralel, uzun boş hücrelerden oluşur. Bu hücreler ağacın ekseninden radyal olarak dışa doğru gelişir ve LİGNİN adı verilen reçine ile arada tutulur. Ahşabın kimyasal yapısı selülozdur. Ağaç enine ve boyuna gelişmektedir. Ağacın büyümesi tepe tomurcuğu yardımıyla boy atma şeklinde görülür. Gövde kalınlaşması ise her evrede yeni bir silindirik tabakanın bir önceki halkaya eklenmesi ile olur. Ağacın enine kesitinde büyüme halkaları gözlenebilir. Bu tip büyüme gösteren bitkilere EKSOJEN BİTKİLER denir. Bazı ağaçlar ise, eksenel ve boylamasına gelişirler. Buradaki büyüme , büyüme halkalarının gelişmesi şeklinde değil, yeni liflerin eski liflerle iç içe kaynaşması şeklinde olur. Bunlara da ENDOJEN bitkiler denir. Mısır, şekerkamışı, arpa,buğday gibi küçük bitkilerle Palmiye,Bambu ağaçları bu türdendir. Zamanla ağaçların eski halkaları canlılıklarını kaybeder. Ağaç kuruyunca su hücre duvarlarını terk eder. Bunun sonucunda büzülme olayı meydana gelir. Bu nedenle ağaçlar olgunluk dönemlerinde kesilmelidir. Ağacın kesilme zamanı öz suyunun yukarıya doğru yükselmesinden önce olmalıdır. Ekim –Mart ayları dışında uygundur. AHŞABIN MİKRO YAPISI Ahşabın mikroskobik yapısı birbirine bitişik , uzun , içi boş , çevresi kapalı, çoğu bir yönde dizilmiş hücrelerden oluşan bir demete benzetilebilir. Böylece ahşabın doğrusal karakteri oluşur. Ahşap ölü hücrelerden oluşur. Sadece kambiyum tabakasının oluşturduğu büyümeyi sağlayan birkaç sıra genç hücre ile dış odundaki paranşima hücreleri canlıdır. Hücrelerin görevleri; Besi suyunu iletme, Bitki destekleme, Depolama. AHŞABIN TEKNİK ÖZELLİKLERİ Anatomik yapısı, iklim, toprağın durumu,ormanın sıklığı, güneşlenme, ahşabın kusurları budaklar, gelişme kusurları,yarıklar, öz kayması,çift öz ahşap hastalıklarıbakteriler, mantarlar, böcekler, kurtlar gibi etkenler ahşabın teknik özelliklerini etkilemektedir. FİZİKSEL ÖZELLİKLER 1-Nem 2-Birim Hacim Ağırlık 3-Sıcaklık Genleşmesi 4-Isı iletkenliği 5-Elektrik iletkenliği 6-Dayanıklılık 1-Nem Ağaç hücreleri arasında bol miktarda bulunan su üç ayrı şekilde bulunur. aYapısalBünye su Kimyasal yapısında olan sudur. kurutma işlemleri ile değişmez. b Emme suyu Absorbsiyon su Selüloz suya karşı çok istekliHidrofil bir madde olup,çok iyi su emerek ahşabın şişmesine sebep olur. Emme suyu oranı %28-30 dur. c serbest su Kapiler su Hücre aralarında ve içlerinde bulunan sudur. Yaş odun ve tahtalardaki ıslaklık hissi bu suyun fazlalığıdır. Sonuç olarak ahşabın nemi denildiğinde Emme suyu ve Serbest su akla gelir. Ahşabın fiziksel özellikleri nem oranı ile kururken hacım kaybına uğrar ve büzülür. Sertlik ve dayanımı artar ancak enerji tutma kapasitesi azalır. Ahşabın özellikleri %12-15 nem durumunda belirlenmelidir. Örneğin su ile temas eden bir ahşap % 200 yeni kesilmiş iğne yapraklı bir ağaç % 130-60, piyasada kuru edilen bir ahşap % 25-15 , suni kurutma yoluyla kurutulmuş bir ahşap % 12 rutubetli durumdadır. Ahşabın bulunduğu ortamın rutubetini alması nedeniyle , tam kuru % 0 halde bulunması mümkün değildir . Belli bir değerden sonra sabit kalan su miktarı en fazla % 30dur. Bu nedenle ahşabın bünyesine giren su ile selüloz dokusu ve bağları şişmeye , eksilmeyle de büzülmeye uğrar ve bu nedenle de birtakım çatlaklar meydana gelir. Bu deformasyonlar genellikle ahşabın en fazla teğet yönünde, geniş yapraklılarda iğne yapraklı türlere göre daha fazla olmaktadır. Ayrıca rutubet artışı ahşabın mekanik mukavemetini de düşürücü rol oynar. 2- Birim Hacim Ağırlık Ahşabın BHA’ lığı ve nem birbirine bağlıdır.%15 neme karşılık gelen birim hacım ağırlığı ağaç türüne göre 0,1t/m3 ile1,5 t/m3 arasında değişir. BHA yüksek olan ahşapların mekanik özellikleri de bunların işlenmesi ve çalışılması böcek gibi hayvanlara karşı dayanıklıdır. BHA düşük olan ahşapların mekanik dayanımları düşüktür. İşçilikleri kolaydır. 3-Sıcaklık Genleşmesi Sıcaklıkla hacmi genişleyen ahşap, soğumayla hacmi azalır. 4-Isı iletkenliği Ahşap hücreli yapısı ve yapının esasını oluşturan maddenin selüloz olması nedeniyle, ısı bakımından kötü bir iletkendir. Bölme, kaplama malzemesidir. 5- Elektrik İletkenliği Nem derecesi artımına bağlı olarak iletkenlik hızla artar. Kuru ahşap alçak gerilimde izolasyon malzemesi olarak kullanılır. 6- Dayanıklılık Ahşabın dayanıklılığı koruyucu işlemlere bağlı olmaksızın dış etkenlere dayanmasıdır. Yapılarında ki doğal antiseptik maddeler nedeniyle kestane, meşe, çam, gürgen dayanıklıdırlar. Dişbudak, kayın, çınar, kavak söğüt, ıhlamur az dayanıklıdır. SertlikYoğunluk artıkça sertlik dik doğrultuda sertlik odunu,yaz odunundan;dış odun iç odundan daha azaldıkça sertlik artar yine de rutubet yumuşak ağaçlarda sertliği çoğaltır,sert ağaçlarda azaltır. Rengi,parlaklığıAğaçların renkleri iç odun ve dış odunda bazı ağaçlar kuruduktan sonra da renk ağaçtan ağaca hatta ağaç içinde bile değişiklik gösterebilir. Parlaklık ahşap yüzeyin ışığı yansıtmasına odun dış odundan;öz kesit diğer kesitlerden daha parlaktır. KokusuKoku salgı maddelerinin miktarı ile cinsine bağlıdır ve zamanla da kokuya neden olur. AHŞABIN KİMYASAL ÖZELLİKLERİ Hücre duvarının kimyasal bileşiminde; Selüloz % 40 –50 Hemiselüloz % 20 -35 Lignin % 20- Yabancı madde % 0 –5 bulunur. Selüloz Hücre duvarının ana katkı maddesidir. Ahşabın fiziksel özelliklerinden eğilime ve çekmeye karşı mukavemet veren madde budur. Hemiselülöz Pentoz ve heksos şekerlerinin kısa polimerileridir. Hücre duvarını güçlendirir,depo madde görevi yapar,geçit zarlarını emicidir. Lignin Selüloz fibrilleri içinde yer alır. Ahşabın basınca karşı mukavemetini sağlar. Bir fenol halkasının ana yapısına sahip amorf bir oranda su kahverengimsi beyazdır. Doğal direnci *Odun dokusu,diğer bitki dokularına göre en dayanıklı olanıdır. *Kuru yerde saklanan ahşap çok uzun yıllar hayvansal zararlıların bulunmadığı ortamlarda su içinde da çok dayanıklıdır. *Ahşapta direncin azalması yüksek oranda rutubete bağlıdır%26-30 bağlıdır oysa pamuk %10 rutubette bozulur. *Dış odun salgılarınişasta gibi organizmaları kendine çeker. *İç odun salgıları ise genellikle zehirlidir,organizmaları öldürür. *Tanen kestane,meşe reçine çam,köknar,ladin kreozot sedir gibi maddeler mikroorganizmaları yaşatmaz. Çürümeyi önleyici salgılar dış odundan iç oduna geçiş döneminde oluşur. Çürümeyi önleyen salgılar genetiktir;türler arasında,türler içinde kalan ahşap çok uzun yıllar hayvansal zararlıların bulunmadığı ortamlarda su içindeda amorf b,,hatta bir tek ağaç bile değişiklik gösterir. Dayanıklı ahşap karbonhidrat içermez. Ligninleşme enzimlere karşı fiziksel bir engel yaratır. Doğru olarak ilaçlanmış ahşap,doğal ahşaptan daha üstündür. İç odun dış odundan;yaz odunu ilkbahar odunundan daha dayanıklıdır. İç odunu koyu renkli ağaçlar daha dayanıklıdır. Dayanıklılık ağacın cinsine göre değişir. MEKANİK ÖZELLİKLER Ahşap, heterojen ve anizotrop bir malzeme olması nedeniyle mekanik özelliklerini incelemek zordur. Lifleri yönündeki tüm özellikler, basınç, çekme dayanımları, enine yöndeki dayanımlarından yüksektir. Ahşap su içeriğinin fonksiyonu olarak şişen, büzülen bir malzeme olduğundan mekanik özellikleri de değişen bir malzemedir. Hücre boşluklarındaki su, buna serbest su denir, kesimi izleyen günlerde buharlaşır. Hücre çeperine yapışmış emme su ise uzun süre ahşap içinde kalır. Kendi haline bırakılan bir tomruk kozalaklılarda 2 yılda, yapraklılarda 4 yılda ancak kurur. Ahşabın liflere dik doğrultuda basınç kuvvetlerine karşı dayanım azdır. Lifler doğrultusunda ise kesme kuvvetine karşı dayanım azdır. Ahşaptan üretilmiş suni ahşap malzemelerin özellikleri ahşabın özelliklerine benzer. Ancak üretim amaçlarına uygun olarak geliştirilen bu tür homojen ve izotrop malzemeler, doğal ahşapta görüldüğü gibi lif yönlerine bağlı olarak değişen değerler gösteremezler. AHŞABIN KUSURLARI Ahşap içerdikleri kusur bakımından I, II, III sınıf ahşaplar gibi sınıflara ayrılır. Buna göre kusurları şöyle sınıflandırabiliriz. Bu kusurlardan budak, çekme altında çalışan elamanlarda mukavemetin düşmesine neden olur. 1-Yaş halkaları genişliklerinde farklılıklar. 2-Yaş halkalarının merkezden kaçık büyümeleri. 3-Reçine cepleri. 4-Dal yerlerinin oluşturduğu budaklar. 5-Yaş halkaları arasında dairesel çatlaklar 6-Boyuna istikametteki çatlaklar. 7-Öz odunda radyal çatlaklar. 8-Burulmuş lifler. 9-Gövdede burulma, kesme eksenine paralel olmayan lifler. AHŞAPLARDAKİ BOZULMALAR 1-Renk Değişimi; Çoğunlukla mantar etkisiyle meydana gelir. Reçinelerde yaş halkalarında mavileşme, kayınlarda sarı lekelerin oluşması olarak göze çarparlar. Aynı zamanda bu lekeli yerler diğer bölgelere göre daha yumuşak dokuludur. 2-Çürüme; Çürümeler genelde mantar etkisiyle ortaya çıkar. Çürüme olan yerler yumuşar, tozlaşır ve zamanla kovuk haline dönüşür. Bu çürümelere, genellikle rutubetli, ışıksız ve hava akımının olmadığı yerlerde depolanan ahşaplarda rastlanır. Bu ortamlar mantarlaşmayı kolaylaştırır. Ahşabın mekanik ve fiziksel özelliklerini olumsuz yönde etkiler. 3-Böcekler; Bazı böcekler odunu yiyerek beslenirler. Bu böceklerin faaliyeti ile ahşabın içinde bir takım boşluk ve kanalcıklar şeklinde böcek ve kurt yenikleri oluşur. Kesitin azalması nedeni ile dayanım düşüklüğüne sebep olan bu gibi oyuklar ahşap için kusur sayılır. Ahşabı bu zararlardan korumak için civabiklorür, kreosot, bakırsülfat, çinloklorür, krom, arsenik, bor veya flor tuzları yada bezir yapı ile korunmalıdır. AHŞABA ZARAR VEREN ETKENLER Mantarlar; Tohumları ormanda, ahşabın kesildiği veya kurutulduğu fabrikada fazla miktarda bulunduğundan yapıya gelen her kerestede yeterli miktarda mantar bulunmaktadır. Ahşabın çürümesine, renginin bozulmasına, lekelenmesine neden olurlar. Renk bozulması ve lekelenmeler ahşabın dayanımını etkilemez. Bazı tür mantarlar ahşabın selüloz veya ligninine hücum ederek ahşabı bozarlar. Ancak rutubetli havada üremeleri mümkün olduğundan ahşap kuru kaldığı veya havalandırıldığı sürece mantar üremesi mümkün değildir. Ahşabın nem alması halinde borucuklar içinde üreyerek çürümesine, yumuşamasına ve mukavemet kaybına sebep olurlar. Bu nedenle kullanılan ahşap rutubet almayacak şekilde yapılmalıdır. Kurtlar; ahşap içerisine bıraktıkları yumurtalardan çıkan yavrular ahşabı talaş haline getirir. Açtıkları kanalarda süngerimsi ortam oluştururlar. Kanallar genellikle dış yüze kadar çıkmadığından varlıkları vurulduğunda çıkardığı sesten anlaşılır. Bazı zehirli maddeleri bünyeye vermek yararlı sonuçlar sağlar. Yaygın; Yanıcı olan ahşaba ateşe karşı korumanın iki yolu vardır. Birincisi yüksek sıcaklıkları ahşaba yaklaştırmamak için üzerine kireçli, alçılı, killi sıvalarla kaplamak, ikincisi ise üzerini ateş olmayan boyalar ile ve alüminyum tuzlu kimyasal sıvıları ahşaba şırınga ederek yangın dayanıklılığı artırılabilir. AHŞABI KORUMA ÇARELERİ Ahşabın korunması yüzeysel veya derinlemesine koruma şeklinde olabilir. 1 Besinli Suyun Giderilmesi Fırınlarda veya açık havada kurutmak, Besin suyunun kısmen de olsa çıkmasını sağlamak için temiz suya sokularak beklemek, Ahşabın kazanlara konulup, buhar gönderilerek buharlanması, 2 Yüzeyin Koruyucu Maddelerle Kaplanması Yüzeyin hafifçe yakılarak kömürleştirilmesi, Eritilmiş zift, asfalt, maden vb. maddeler sürülerek kaplanması, Kurutulduktan sonra bezir, neft, vernik, boya sürmek, 3 İçerisine Koruyucu Şırınga Edilmesi Ağaç gövdesine açılan yarıklara çanaklar ile akıtılarak, Kesik ağaç başlarından basınç ile sokularak, 4 Diğer Metotlar Ağaç eriyiğe daldırılarak, daldırma usulü ile, Basınçla ağaca eriyik içirilerek, tam doldurma usulü ile, Basınçla önce hava sonra eriyik içirilerek, basınçlı hava ile korunması mümkündür. AĞACIN KERESTENİN KURUTULMASI Ağaçlar, ormanından kesildikten sonra veya kereste haline getirildikten sonra kurutulmalıdır. Eğer ağaç kurutulmazsa iki sakıncası vardır. Biri ağacın çürümesi diğeri ise çalışmasıdır. Kurutma işlemi, ağaç bünyesindeki suyu uzaklaştırma işlemidir. Bu işlem mutlaka kontrollü yapılmalıdır. Aksi takdirde kerestede çarpılmalara, bozulmalara, çatlamalara neden olabilir. Kurutma iki türlü yapılır; 1. Tabi Kurutma 2. Suni Kurutma 1. Tabii Kurutma; Genellikle iki şekilde yapılır. a. Tabii hava şartlarında üstü kapalı alanlarda kurutma b. Vantilatörlerle kurutma Tabii kurutmanın sakıncaları Kurutma süresi uzundur. İstenilen rutubet derecesine kadar kurutulamaması. Kurutmanın uzun süre olmasından dolayı mantar ve böcek zararlarına uğraması. Kurutmanın uzun süre almasından dolayı sermayenin bağlı kalması, ticari açıdan ekonomik olmaması . Tabii kurutmanın yararları Büyük bir tesise ihtiyaç göstermez, Ağaç tabii rengini muhafaza eder, Kullanım alanında rutubet alışverişi yapmamasından dolayı, eşyada veya elemanda deformasyon olmaması. 2-Suni Kurutma; Suni kurutma, kereste istifi çevresinden sıcak hava dolaştırılmasıyla kereste bünyesindeki suyun sıcak hava yardımıyla uzaklaştırılması işlemidir. Değişik metotlarla yapılır. Suni Kurutma Metotları Kurutma odasında kurutmaKurutma kanalında kurutmaYüksek frekansla kurutmaRadyasyonla kurutmaVakumla kurutmaKimyasal kurutma Çözücü buharla kurutma Bunlardan en yaygın kurutma metotları, kurutma odası ve kurutma kanalıdır. Basit ve kullanılabilir olması yönünden tercih edilmektedir. Suni Kurutmanın Faydaları Kurutma süresi çok kısadır. Bu nedenle mantar ve böcek zararlarına uğramaz. Kereste istenilen rutubet derecesine kadar kurutulur. Daha kuru kereste elde edilir. Suni kurutmanın sakıncaları Ayrı bir tesis gerektirir. Kerestede renk değişikliği görülebilir. Kullanıldığı yerde ortam nemine yakın rutubet olacaktır. Bu da eşyanın ve elemanın rahat çalışmasını engelleyecektir. AHŞABIN YAPIDAKİ KULLANIM YERİ Rutubet, toprak ve mikroorganizma etkilerinden fazlasıyla etkilenen doğal ahşap, diğer yapı malzemelerine oranla daha çok korunmaya ve devamlı bakıma muhtaçtır. Suni ahşap malzemelerde de özellikle üretimlerinde plastik esaslı tutkal kullanılmadığı hallerde suda erime söz konusu olacağı için gerekli korunmanın yapılması ve özellikle birleşim noktalarında sert ağaç veya metal kullanılması yararlıdır. Ahşap malzemeler yapıya taşıyıcı, kaplama, doğrama, pano yalıtım ve kalıp elemanları olarak yer almaktadır. Ayrıca mobilya elemanı olarak da geniş bir uygulama olanı vardır. Ahşap Taşıyıcı Elemanlar Yapıya açıklık geçmek için kullanılan kirişler, kafes kiriş, kutu kesitli veya tutkallı lamine kiriş elemanları ve kabukları bu guruptadır. Ahşap günümüzde taşıyıcı eleman olarak karkas duvar ve çatı kuruluşunda geleneksel yapı sistemlerine benzer yöntemlerle uygulanmaktadır. Kullanılan ağaç türleri genellikle çam, köknar, ladin, kayın, meşe ve kestanedir. Ahşap genellikle karkas sistemlerde dikme, köşe dikmesi, taban, payanda, ana kiriş, döşeme kirişi, yavru kiriş, boyunduruk, çatı sisteminde ise tavan kirişi, asma kiriş, yastık, gergi, göğüsleme, kuşak, yalama, baba, damlalık aşığı, mahya aşığı ve mertek adlarında ve çeşitli boyutlarda yer almaktadır. Yapıdaki uygulaması geçme, çivi, bulon veya tutkal gibi elemanlar kullanılarak yapılır. Ahşap Kaplama Elemanları Döşeme, çatı örtüsü, tavan, iç ve dış duvar kaplaması olarak yapıya giren doğal ahşap yanında günümüzde ince kaplama levhalar, kontrplak, lif ve yonga levhalarda geniş bir kullanım alanı bulmuştur. Kullanılan ağaç türleri genellikle çam, köknar, kayın, meşe, dişbudak, gürgen, karaağaç ve cevizdir. Doğal ahşap kaplamalar geçmeli, bindirmeli, yalı baskısı, lambri, parke, mozaik parke gibi çeşitli adlar olmaktadır. Kaplamalar genellikle kör döşemeye ve kadranlara çakılmak veya şap üzerine yapıştırılmak suretiyle yapıdaki yerine uygulanmaktadır. Ahşap Doğrama Elemanları Pencere ve kapı kuruluşlarında yer alan ahşap günümüzde de geniş bir uygulama alanına sahiptir. Ahşap pencerelerde, kasa, kanat, kayıt, damlalık gibi, kapılarda da başlık, seren, kayıt ve tabla gibi adlar alan ahşap parçalar genellikle çıralı çam, köknar, meşe, kayın gibi ağaçlardan, tabla kısmı ise kontrplak, kaplama lif veya yonga levha gibi ahşap türleri kullanılarak üretilir. Ayrıca çıtalı, petek veya kafes dolgu üzerine iki yüzlü kontrplak veya lif levha yapıştırılarak preslenmiş şekline prese kapı adı verilmektedir. Masif kapı ise ahşap kaplama elemanların yan yana birleştirilmesi ile yapılan bir kapı türüdür. Kapı ve pencere doğramalarında birleşme, geçme ve kavala ile yapılmaktadır. Ahşap Pano Elemanları Hazır duvar, döşeme ve çatı panoları şeklinde yapıya giren bu tür elemanlarda genellikle suni ahşap kullanılmaktadır. Dolu, boşluklu ve petek sistem adı bilinen ahşap pano sistemler, yapı fiziği açısından her türlü gereksinmeyi karşılayan, günümüzün gelişmiş yapı malzemeleridir. Kalite kontrolü, hız ve ekonomi sağlayıcı nitelikleri ile özellikle konut üretiminde ülkemizde de kullanılması yarar sağlayacak ahşap pano sisteminin çelik, beton veya ahşap karkas arasında metal kenetler kullanılarak uygulaması yapılmaktadır. Yapıda özellikle suni ahşap malzemelerden talaş ve lif levhaların diğer bir kullanılma alanı da ısı ve ses yalıtımlarıdır. Ayrıca doğal ahşap ülkemizde beton kalıp malzemesi olarak kullanılmaktadır. Doğal ahşap, yapıya merdiven, star gibi elemanlar olarak girmektedir. Ahşapların doğal kusurları Ahşap henüz dikili iken aşağıdaki nedenlerle kusurlar oluşabilir. Arazi yapısı ,Kuraklık, Güneş azlığı, Güçlü hakim rüzgar, Aşırı rüzgar ve don Doğal arızaların çoğu uzunlamasına hücrelerin yerel ve ani yön değiştirmesiyle olur. Bunlar; Budak Dalların gövde içindeki oluşumlarıdır. Serttir, liflerin yönünü bozar, ahşabı işletmede zorluk çıkartır, mukavemetini azaltır. Daha çok gövdenin üst kısımlarında bulunur. Kaynak budaklar ve Düşer budaklar diye iki türlüdür. Ur Yıl halkalarının gövde dışında oluşmasıdır. Dışarı çıkamayan ağaç sürgünü gövdede oluşan bir yarayı kapatmak için ağacın dengesiz büyümesi urlara neden olabilir. Urlu bölümün kereste olarak kullanımı sakıncalıdır. Oluklu Gövde Gövde dairesel olmayıp girintili çıkıntılıdır. Bazı ağaç türlerinin özelliğidirselvi, porsuk, kızıl gürgen gibi. Lifler düzdün olmadığından ahşabın çalışması normal değildir çatlama ve eğilme görülebilir. Kaçık Öz Özün merkezde olmaması halidir. Arazi yapısı, hakim rüzgar, dengesiz güneşlenme ve ağacın cinsiiğne yapraklarda çok görülür kaçık öze neden olabilir. Eğri Gövde Lifler eğri olduğu için çalışması da ona göredir eğri bir gövde ancak eğri bir yapı elemanı olarak kullanılmalıdır. Burulma Ağacın aşağıdan yukarıya doğru dönerek büyümesinden olur. Hakim rüzgar ve ağacın cinsi kızıl çam, ladin, köknar, at kestanesi gibi burulmaya neden olabilir. Buruk ağacın ahşabı çatlar eğilir. Yıl Halkası Düzensizliği Yıl halkası genişliklerinin hep aynı olması düşünülemez ancak çok büyük farkların olduğu arakesitlerde çatlamalar ve çalışma farlılıklarından doğacak eğrilmeler ve yüzey işleme zorlukları söz konusudur. SoğanlanmayapraklanmaYıl halkaların birbirinden soğan katları gibi ayrılmasıdır. Nedenleri arasında güneşlenme durumundaki ani değişiklikler,özel bir mantar ve bazı ağaç cinslerinin özelliği sayılabilir. kestane ve köknar gibi bu tür kereste kullanılmamalı. Reçine keseleri Hastalık,böcek mantar tahribine ahşabın tepkisi olabilir. Reçine salgısı boyaya zararlıdır. Bu salgının az olduğu durumlarda yakılarak giderilebilir. Mukavemet azaltır,kururken dönme ve çatlama yapar kesme ve rendelemede zorluk çıkarır. AHŞABIN ONARIMI Çeşitli nedenlerle çürümüş, kırılmış, mukavemetini kaybetmiş parçaları bulunan ahşap elemanlar, tarihi yapıların restorasyon ilkelerine göre, hemen kaldırılıp atılamaz. Özellikle süslemeli parçaların olabildiğince fazla bir kısmı korunmalı ve bu amaçla da onarılmalıdır. Bozulan parçaların kesilip atılarak yeni ahşapla eklemeler yapılması ve parça değişimi Üzerinde fazla ve önemli süsleme olmayan bazı ahşap yapı öğelerinin çürüyen kısımları kesilip atıldıktan sonra aynı tür ve elyafta ahşapla eklemeler yapılır. Önce ahşap elemanın basınca, çekmeye ya da eğilmeye mi çalıştığı bulunmalı ve ona göre bir ekleme yöntemi parçaların birbirine çok iyi alıştırılması gerekir. Bu tür eklemeler eğer kapı, pencere gibi öğelerde yapılacaksa çok büyük titizlik ister. Yapıştırma Eklemeler, ahşap kavelalar yanında tutkal kullanılarak yapıştırılır. Tutkallama için ahşabın yüzeyi düzgün olmalı ve birleşen parçalar birbirine çok iyi uymalıdır. Ahşap yüzeyi kirli, tozlu, yağlı olmamalıdır. Ek yerlerine sürülen tutkal ahşabın gözeneklerine girmelidir. Genellikle yapıştırılacak her iki parçaya da tutkal sürülmelidir. Sıkıştırma işlemi olmaksızın kusursuz bir yapıştırma sağlanamaz. Sıkıştırma basıncı, ahşabın liflerini ezmeyecek kadar olmalıdır. Sıkıştırma homojen olmalı ve tutkal kuruyuncaya kadar devam etmelidir. Yapıştırma lifler doğrultusunda mümkündür. Liflere dik yapıştırmalar uygun değildir. AHŞAP YÜZEYLERİN BOYANMASI Boyama, ahşabı korumak için kullanılan en yaygın yöntemdir. Boyadan önce ahşap hava kurusu halinde olmalıdır. Kuru bir ahşap üzerindeki boya hem su emmeyi hem de mantar sporlarının ahşaba girmesini önler. Ancak ıslak bir ahşap boyanırsa, ahşabın kurumasını engeller ve mantarların gelişmesine uygun bir ortam hazırlar, üremeyi ve çürümeyi hızlandırır. Daha önce mantarlar tarafından enfekte edilmemiş olmalıdır. Yüzey koruyucu tabaka ahşabın nefes almasını önlememelidir. Yeterli kalınlıkta ve homojenlikte sürülmeleri ve zaman zaman yenilenmeleri gerekir. Düzenli aralıklarla boyama önemli bir bakım ve koruma işlemidir. İngiltere ve İskandinavya’daki yapılar, geleneksel olarak her 5 yılda bir boyanır. Lateks Boyalar Bir dış yüzey eskiden yağlı boya ile boyandıysa iyi cins bir yağlı boya ile tekrar boyanabilir. Lateks yerine yağlı boya tavsiye edilmesinin nedeni, lateksin yağlı boya üzerine uyum göstermemesidir. Çünkü yağlı boya zamanla sertleşmeye devam eder. Lateks boya ise kururken daha çok büzülür ve alttaki boyayı yerinden sökebilir. Boya Sökme Tarihi yapılarda, çok gerekli olmadıkça boya sökümü yapılmaması uygun olur. Eğer bezir yağlı boya astar olarak sürülmüşse, yüzeye çok iyi yapışmış olacağından çıkarılmamalıdır. Boya söküleceğinde, mevcut yöntemler içinde ahşaba en zararlı olanı seçmek gerekir. Ayrıca seçilen yöntem ahşabı tahrip etmemeli, gerektiğinde boyayı kat kat çıkararak alt kattaki orijinal boyayı korumalı ve uygulamayı yapan kişilerin sağlına zarar verilmemelidir. Boya sökümü üç şekilde yapılabilir 1-Kazıma ve Zımparalama Sökme işleminde önce bir spatula veya boya kazıyıcı kullanarak boyanın sökülmesine çalışılır. Kazıma işleminden sonra zımparalama başlar. 2-Isı Yöntemi Isı uygulayarak boyayı yumuşatan sonra kazıyarak ve ardından zımparalayarak boya sökülebilir. Eğer boya ahşaba kadar tümüyle sökülecekse bu yöntemin kullanımı uygundur. Önerilen aletler; özel elektrikli ütü, elektrikli sıcak hava tabancası gibi aletler önerilir. Kullanımı sakıncalı olan aletler ise; primus lambası, bütan gazı, alev lambası gibi. 3-Kimyasal Yöntemler Kimyasal sökücüler sürüp boyayı yumuşattıktan sonra kazıyıp zımparalayarak uygulanılır. Özellikle çok ince ve girintili çıkıntılı süslememeler, ısı yöntemiyle tümü çıkarılamayan bölgeler ısının erişemediği yarık ve çatlaklar, ısı yüksekliğinden çatlayıp kırılabilecek pencere kayıtları ve vernikler üzerinde yararlı olur. Önerilen yöntemler; solvent esaslı sökücüler, kostik sökücüler gibi yöntemler kullanılır. Ahşap bir yüzeye nefes alan boya uygulama yöntemi Nefes alan boya, çok ince gözenekli bir boya olup suyu iticidir, ancak ahşabın nefes almasını içindeki suyu dışarı atmasını engellemez. Herhangi bir nedenle ahşap içine giren su eğer ahşabın rutubetini mantarların üreyebileceği bir düzeye çıkarsa mantar tahribatı başlar. Ayrıca su ile genişleyen ahşap boyayı çatlatır ve döker. Dayanıklılığı 5-7 yıldır. Ayrıca 4 yılda bir, bir kat sürülmesi önerilmektedir. Yarı opak, tam opak ve saydam vernik tipleri vardır. Su veya solvent esaslı olabilirler. Solmaz ve elastiktirler. AHŞAP CİNSİNE GÖRE EMPRENYE YÖNTEMLERİ Emprenye işlemi, ahşap malzemenin bünyesinde oluşabilecek çürüme ve böcek tahribatı ile yanma, deformasyon ve benzerlerini önlemek amacıyla belirli standartlara göre çeşitli kimyasal maddelerin nüfus ettirilmesidir. Ahşap malzemenin kullanım yeri ve tasarlanan hizmet türü göz önüne alınarak; a Ağaç türü, b Emprenye maddesi, c Uygulama yöntemi, Emdirilmesi gereken miktar, Ekteki tabloya göre seçilmelidir. Emprenye maddeleri, üreticisinin özel teknik şartnamesine ve ilgili standardına uygun olarak kullanılmalıdır. Bu teknik şartname kapsamındaki işler için TSE veya TSEK belgesine sahip olması gereken emprenye maddeleri ile TSEK belgesine sahip olan tesislerde emprenye edilmiş olması gereken ahşap malzeme, şantiyede gerekli işaret ve etiketleri tamam olarak bulundurulmalıdır. Taşıyıcı ahşap yapı malzemesi, ahşap kazıklar ve idarece öngörüldüğü taktirde diğer ahşap malzeme emprenye edilmelidir. Emprenye edilecek malzeme, mümkün olduğu kadar son kullanım boyutlarında seçilmiş kesme – biçme – delme işlemleri tamamlanmış olmalıdır. Emprenye edilmiş malzemenin sonradan kesilen, delinen yerlerine, ilk uygulanan emprenye maddesi ile uyumlu emprenye maddesi fırça ile sürülmelidir. Direk, kazık malzemenin emprenyesinde kullanılabilen Kreozot kokusu, yağlı yapısı ve uyguladıktan sonra ağaç malzeme yüzeyinde akmalar meydana getirildiği için kapalı yaşama hacimlerinde kesinlikle kullanılmamalıdır. * Yrd. Doç. Dr. Osman Ünal Teknik Notlarından Alıntıdır… Gezegenlerin yörüngelerinin şeklini, Newton’un çekim yasası belirler diyebiliriz. Ama bunun keşfi pek kolay olmadı. Bütün kapalı yörüngeler periyodik genelde elips veya elipsin özel hali olan daire şeklindedir. Gökcisimlerinin yörüngelerinin şekilleri arasındaki farkların kaynağının ne olduğunun belirlenmesi için ise Einstein beklendi. Soru 1- Gezegenlerin yörüngelerinin şeklini ne belirler? Gezegenlerin yıldızlı gökyüzü üzerinde dolanımları, eski çağlardan beri insanların ilgisini çekmiştir. Gözlemlere göre, yıldızlar birbirlerine göre durumlarını koruyarak, yekpare bir kubbe gibi Yer’in çevresinde dönerken, gezegenler bazen ileri gidiyor, bazen geri kalıyor, bazen duraksıyor, dönemin bir gözlemcisinin deyimiyle, sinek gibi yıldızlar arasında dolaşıyorlardı. Gezegenlerin bu gizemli hareketlerini açıklamak için önerilen “bilimsel” diye niteleyebileceğimiz ilk çözüm, Platon’un önerisi üzerine, öğrencilerinden Eudoksus MÖ 406-355 tarafından geliştirildi. Daha sonra, Platon’un diğer bir öğrencisi olan Aristoteles tarafından benimsenip en sonunda İskenderiyeli Ptolemaios tarafından geliştirilip son şeklini alan bu modellerin ortak özelliği, gezegen hareketlerinin dairesel veya dairesel hareketlerin bileşimi olmasıydı. Mistik eğilimleri ağır basan Platon’a göre, en kusursuz hareket dairesel olan idi ve her şeyin kusursuz olması gereken gökyüzünde, hareketler ancak dairesel olabilirdi. Bilimsel nedenlerden çok, değer yargılarına dayalı bu inanç, öylesine kök saldı ki, 2000 yıla yakın süre, gökbilimini egemenliği altında tuttu. Kopernik bile, ayaklarımızın altında sapasağlam ve kıpırdamadan durduğuna herkesin inandığı bir çağda, Yer’i, evrenin tümü sanılan gezegenler sisteminin merkezinden alıp, Güneş çevresinde dolanan sıradan bir gezegen durumuna indirmeyi göze aldığı halde, dairesel hareketlerden vazgeçmeye bir türlü cesaret edememiştir. 17. yüzyıla gelindiğinde, Kopernik kuramı hâlâ tartışma konusu idi. Danimarkalı astronom Tycho-Brahe 1601’de öldüğü zaman, uzun yıllardan beri biriktirmiş olduğu gezegen gözlemlerinin verileri, asistanı Johannes Kepler’in eline geçti. Bu paha biçilmez mirası sahiplenen genç Alman astronom, ilgisini özellikle Mars gezegenine odaklayarak, yıllar süren uzun bir çalışma sonunda, bu gezegenin yörüngesinin, sanıldığı gibi dairesel olmayıp, odaklarından birinde Güneş’in bulunduğu bir elips olduğunu kanıtladı. Kepler’in elde etmiş olduğu bu sonuca, Kepler’in birinci yasası denmektedir. Bu bir devrim niteliğinde idi. İki bin yıllık dairesel yörünge egemenliği sona ermişti. Elips nedir? Elips ile daire arasındaki fark nedir? Kısaca hatırlatalım. Daire, bir düzlem üzerinde seçilen belirli bir noktadan sabit uzaklıktaki noktaların geometrik yeridir. Bu sabite, dairenin yarıçapı denir. Elips ise, bir düzlem üzerinde seçilen ve elipsin odakları denilen iki ayrık noktadan, uzaklıklarının toplamı sabit olan noktaların geometrik yeridir. Bir odağı F olan, diğer odağı G’de ise Güneş’in bulunduğu bir elips göz önüne alalım Şekil 1. P ise, yörünge üzerindeki gezegen olsun. Elipsin tanımlamasına göre, PG+PF = 2a sabittir. AB = 2a elipsin büyük ekseni, OA = OB = a yarım büyük eksen ve CD = 2b küçük eksen, OC = OD = b yarım küçük eksendir. Odaklar arası uzunluğa FG = 2c diyecek olursak, 2c/2a = c/a = e oranı, elipsin şeklini belirleyen dış-merkezlik eccentricity parametresidir. Kolayca görüldüğü gibi, daire, dış-merkezliği sıfır olan elipsin özel halidir. Kopernik sisteminin önemli bir özeliği, gezegenlerin Güneş’e göreceli uzaklıklarını elde etme olanağını vermesi idi. Şekil 1. Örneğin, yörünge elipsinin yarım büyük ekseni ki bu Yer-Güneş ortalama uzaklığına eşittir birim olarak alınırsa, gezegenlerin Güneş’e göreceli ortalama uzaklıkları şöyle sıralanıyordu Merkür 0,39; Venüs 0,72; Yer 1,00; Mars 1,52; Jüpiter 5,20; Satürn 9,55. Sırası gelmişken hemen belirtelim ki, gezegen yörüngeleri şekillerde çizilirken, bizim de Şekil 1’de yapmış olduğumuz gibi elipslerin basıklıkları, daireden iyice ayırt edilebilsin diye, aşırı abartılmaktadır. Örneğin, Yerküre’nin yörüngesinin dış-merkezliği 0,017’dir. Büyük ekseni 10 santimetre olarak çizilen bir şekilde, elipsin büyük ekseni ile küçük ekseni arasındaki fark 0,014 milimetre olur. Böyle bir elips çizimini daireden ayırt etmek olanaksızdır. Kepler, sadece gezegen yörüngelerinin, bir odağında Güneş’in bulunduğu bir elips olduğunu kanıtlamakla kalmamış, önemli bir sonuç daha bulmuştu gezegeni Güneş’e birleştiren PG doğru parçası, gezegen yörünge üzerinde dolanırken, eşit zamanlarda, eşit alanlar süpürür. Buna Kepler’in ikinci yasası veya alanlar yasası denmektedir. Ünlü Alman astronom, elde etmiş olduğu bu iki buluşu, 1609 yılında, Astronomia Nova Yeni Astronomi adlı kitabında yayınladı. Güneş merkezli sistemin diğer önemli bir özelliği de, gezegenlerin Güneş çevresindeki sideral yıldızsal dolanım sürelerini sağlamasıdır. Yer’den gözlemlendiğinde, Güneş ile aynı doğrultuda görülen yani ekliptikel boylamı Güneş’inkine eşit olan gezegene, Güneş ile kavuşma konumunda conjuction denir. Güneş’e, Yerküre’den daha yakın olan iç gezegenler için, biri Güneş ile Yerküre arasında, biri de Güneş’in ötesinde olmak üzere, iki kavuşma oluşur. Güneş’e Yerküre’den daha uzak olan dış gezegenler ise, hiçbir zaman Güneş ile Yer arasında olamayacaklarından, sadece Güneş ötesinde bir kavuşma olur. Buna karşılık, dış gezegenler için, karşı-konum opposition denen bir konum vardır Güneş ile gezegen arasındaki ekliptikel boylam farkının 180 derece oluşu, diğer bir deyimle, Yerküre’nin Güneş ile söz konusu gezegen arasında bulunuşu. Birbiri ardına gerçekleşen iki kavuşma-konumu veya iki karşı-konum arasında geçen süreye gezegenin sinodal dolanım süresi periyodu elenir. Yerküre de Güneş çevresinde dolandığından, sinodal dolanım süreleri, söz konusu gezegenin Yerküre’ye göre, göreceli dolanım süreleridir. Güneş’ten bakıldığı zaman, bir gezegenin bir yıldız ile art arda iki kavuşması yani Güneş merkezli ekliptikel boylamlarının eşitlenmesi arasında geçen süreye ise, gezegenin sideral yıldızsal dolanım süresi periyodu denir. Güneş merkezli Kopernik sistemi, gezegenlerin gözlemlenen sinodal dolanım sürelerinden, sideral dolanım sürelerinin, Yerküre’ninkine oranını elde etme olanağı vermektedir. Yerküre’nin Güneş çevresindeki sideral dolanım süresi birim olarak alınırsa, gezegenlerin göreceli dolanım süreleri şöyle sıralanır Merkür 0,24; Venüs 0,62; Yer 1,00; Mars 1,88; Jüpiter 11,86; Satürn 29,46. Uzaklıklar ve dolanım süreleri periyotlar ile ilgili yukarıda verdiğimiz bu bilgilerden, Kepler çok ilginç bir sonuç çıkardı zaman birimi olarak Yerküre’nin Güneş çevresindeki sideral dolanım süresi, uzunluk birimi olarak da, Yerküre-Güneş uzaklığının ortalaması yörünge elipsinin yarı-büyük ekseni alınırsa, bütün gezegenler için, dolanım sürelerinin kareleri, yörünge elipslerinin yarı-büyük eksenlerinin küplerine 3. kuvvet eşittir. Sideral dolanım sürelerini T ve yarı-büyük ekseni a ile gösterirsek, bu sonucu T2 = a3 şeklinde yazabiliriz. Burada, kareler ile küplerin, orantılı olacak yerde, eşit çıkması, Yerküre’nin dolanım süresi ile Güneş’e uzaklığını birim almış olmamızdan ileri geliyor. Başka birimler ile ifade edilecek olursa, bu bağlantı genel olarak T2 = Ka3 şeklinde yazılabilir. K bütün gezegenler için aynı sabittir. Ptolemaios tarafından geliştirilip son şeklini alan evren modeli 2000 yıl gökbilimini egemenliği altında tuttu. Kepler’in 3. yasası diye bilinen bu bağlantı, ilk ikisinden dokuz yıl sonra, 1618 de Harmonices Mundi Dünyanın Uyumu adlı kitapta yayınlandı. Sözünü ettiğimiz Kepler’in bu üç ünlü yasası, gözlemlerle elde edilmiş olup, aralarında kuramsal bir bağ bulunmamakta idi. Gezegenlerin neden bu yasalara uyumlu olarak hareket ettiklerinin dinamikel nedeni, daha sonra, Isaac Newton tarafından açıklanacaktı. Newton Çekim Yasası Cambridge Üniversitesi’nin yetenekli matematik öğrencisi Isaac Newton, henüz yirmili yaşlarında iken, gök cisimlerinin hareketleri üzerinde düşünmeye başlamıştı. Rivayete göre bir elma ağacının altında oturmuş mehtabı seyrederken, önüne bir elma düştü. Düşen elma ile ay arasında hemen bir bağlantı kurdu. Acaba elmanın yere düşmesine neden olan yerçekiminin etkisi, Ay’a kadar uzanıyor mu? Johannes Kepler, iki bin yıllık dairesel yörünge egemenliği sona erdirdi. Galileo Galilei, yatay düzlem üzerinde yapmış olduğu deneylerle, bir cismin hareket etmesi için, Aristotelesçilerin sandığı gibi, sürekli bir kuvvetin etkisi altında olması gerekmediğini, sürtünmeler gibi frenleyici bir etki olmadığı sürece, kazanılmış hareketin devam edeceğini gösterdi. Bu sonuç, şöyle ifade edilir hareket halinde bir cisim, üzerinde hiçbir kuvvetin etkisi olmadığı sürece, kazanmış olduğu sabit hızla hareketine devam eder. Buna eylemsizlik ilkesi principle of inertia denir. Eğer Ay üzerinde hiçbir kuvvetin etkisi olmasa, yörünge üzerindeki A1 noktasından, yörünge teğeti A1 A2 boyunca kaçması gerekirken, A1 A3 yayı boyunca gitmesi, eylemsizlik ilkesine göre, onu düz yolundan saptıran, Yer’e doğru bir kuvvetin varlığını kanıtla­maktadır Şekil 2. Bu kuvvet, yeryüzünde cisimlerin düşmesine neden olan ile aynı kuvvet olabilir mi? Gene Galilei’nin yeryüzünde düşen cisimler üzerinde yapmış olduğu deneylere göre, serbest bırakılan bir cisim, ilk saniyede bugün kullandığımız birimlere göre 490 santimetre düşmektedir. Eğer yerçekimi de, ışık şiddeti gibi, uzaklığın karesi ile ters orantılı olarak etkisini kaybediyorsa, o zaman Ay uzaklığında yerçekiminin şiddetinin, Yer-Ay uzaklığının karesi kadar zayıflaması gerekir. Newton döneminde Ay uzaklığının Yerküre yarıçapının 60 katı olduğu biliniyordu. Eğer bu varsayım doğru ise, Ay uzaklığında bir cismin ilk saniyesinde düşme miktarı 490/3600 = 0,136 santimetre olması gerekir. Uzaklık ve Yerküre çevresindeki dolanım süresi bilindiğinden, Ay’ın bir saniyedeki düşme miktarı olan A2 A3 basit bir hesapla bulunabilir. Şekil 2. Newton bu hesabı yaptı ve varsayımının doğru olduğunu gördü. Yeryüzünde cisimlerin düşmesine neden olan çekim, uzaklığın karesi ile ters orantılı olarak, etkisini Ay’a kadar sürdürüyordu. Gezegenlere uygulama Bundan sonraki adım, Ay için geçerliliği kanıtlanan çekim yasasını, gezegenlere uygulamaktı. Genç Newton’un dehası burada bir kere daha kendini gösterdi. Kepler’in, içi metafiziko-mistik safsatalarla dolu olan kitaplarından, saman yığınından iğne bulup çıkartır gibi, kıymetli bilgiyi bulup çıkardı Kepler’in gezegen hareketleri ile ilgili üç yasası. Gördük ki, gezegen yörüngeleri her ne kadar elips şeklinde ise de, dış-merkezlikleri eccentricity nispeten küçük olduğu için, ilk yaklaşım olarak, bir daire gibi ele alınabilir. Isaac Newton, henüz yirmili yaşlarında iken, gök cisimlerinin hareketleri üzerinde düşünmeye başlamıştı. Acaba elmanın yere düşmesine neden olan yerçekiminin etkisi, Ay’a kadar uzanıyor mu? Newton da Ay yörüngesini dairesel varsayarak hesaplarını yapmıştı. Gezegenler için de, ilk yaklaşım olarak, aynı varsayım kabul edilebilir. Hollandalı matematikçi C. Huygens, dairesel bir yörünge üzerinde harekette, merkezcil centripedal ivmenin daire çemberindeki hızın karesi ile orantılı ve daire yarıçapı ile ters orantılı olduğunu göstermişti. Yani hıza v ve yarıçapa r diyecek olursak, ivme= v2 /r dir. Diğer taraftan, bir F kuvvetinin etkisinde hareket eden bir m kütlesi için Newton’un birinci hareket yasası diye bilinen Kuvvet= kütleivme bağlantısı geçerlidir. r yarıçaplı, gezegen yörüngesinin çemberinin uzunluğu 2πr, gezegenin çember üzerindeki v hızı ise T sideral dolanım süresi olmak üzere v=2πr/T dir. Hızın bu değerini, dairesel hareketin merkezcil ivmesini veren v2 /r formülünde yerine koyarak ivme için değerini ve 1 denkleminin pay ve paydasını r ile çarparak, nihayet, denklemini elde ederiz. Kepler’in 3. yasası gereği parantez içerisindeki r3 /T2 sabit olduğundan, gezegenin ivmesinin uzaklığın karesi ile ters orantılı olduğu görülür. Galileo Galilei düşen cisimler üzerinde yapmış olduğu deneyler ile, Aristotelesçilerin sandığı gibi, ağırlar daha hızlı, hafifler daha yavaş değil, bütün cisimlerin ağırlığı ne olursa olsun, aynı artan hızla yani aynı ivme ile düştüğünü göstermişti. Oysa, Newton’un birinci hareket yasası gereği, kuvvet = kütleivme bağlantısına göre, farklı kütlelerdeki cisimlerin aynı ivmeyi kazanmaları için, onları harekete geçiren kuvvetin, kütle ile orantılı olması gerekmektedir. Böylece Newton, çekim kuvvetinin, kütleler ile düz orantılı, uzaklığın karesi ile ters orantılı olması gerektiği sonucuna vardı. Newton hesaplarını yaparken, gök cisimlerinin bütün kütlelerinin merkezlerinde toplanmış noktasal kütleler olarak varsayılabileceğini sezgisel olarak varsaymıştı. Ancak bunun matematiksel olarak kanıt1anması gerekiyordu. Diğer taraftan, Kepler’in yasaları gereği, öngörmüş olduğu çekim yasasının geçerli olacağını göstermişti, bir de bunun “ters problemi”ni, yani çekim yasası gereği, Kepler yasalarının elde edildiğini göstermesi gerekiyordu. O çağın matematiği, bu problemleri çözmek için yetersizdi. Kendisinin “flüksiyonlar metodu” dediği, bugün ise diferansiyel ve integral hesap dediğimiz, yeni bir matematiksel yöntem geliştirerek, karşılaştığı güçlüklerin üstesinden gelebildi, ve yirmili yaşlarında başlamış olduğu çalışmalarını, 20 yılı aşkın bir süre sonra, ancak 45 yaşına geldiğinde, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica adlı ünlü eserinde, 1687 yılında yayımladı. Evrensel çekim, yasası dediği bu yasa, sözlü olarak şöyle ifade edilebilir iki cisim birbirini kütleleri ile orantılı ve aralarındaki uzaklığın karesi ile ters orantılı olarak çeker. Matematiksel olarak ifade edersek, kütleleri m1 ve m2 ve aralarındaki uzaklık r olan iki cismin çekim kuvveti dir. G sabitine gravitasyon çekim sabiti denir ve sayısal değeri birim sistemine bağlıdır. Newton çekimi yasasından elde edilen hareket denkleminin çözüm eğrisi, integreasyon sabitinin aldığı değerlere göre, şu koni kesitlerinden birini verir e = 0 ise daire 0 l ise hiperbol Bu eğrilere koni-kesiti veya kısaca konik denmesinin nedeni ise, bir koni yüzeyini, çeşitli açılarda kesen bir düzlem ile, koni yüzeyinin ara kesitinin, bu eğrileri verdiği, 2000 küsur yıl önce Pergeli Apollonios tarafından gösterilmiş olmasından kaynaklanmaktadır. Newton’un elde etmiş olduğu ilginç bir sonuç daha vardı. Kepler’in üçüncü yasasının matematiksel ifadesinin doğru şekli, idi. Burada M Güneş’in kütlesi, m0 Yerküre’nin kütlesi ve m göz önüne alınan gezegenin kütlesidir. Ancak, gezegenlerin kütlesi en büyük olanı, Jüpiter’in bile kütlesi, Güneş’inkinin binde birinden küçük olduğu için, yasanın Kepler tarafından verilmiş olan şekli, çok iyi bir yaklaşımdır. Birinci sorunun yanıtını bir cümle ile özetleyecek olursak, gezegenlerin yörüngelerinin şeklini, Newton’un çekim yasası belirler diyebiliriz. Soru 2- Kuyruklu yıldızlar, doğal ve yapay uyduların yörüngelerinin şekli nasıldır? Newton’un uygulamak istediği bir alan da, kuyruklu yıldızların hareketi idi. Kuyruklu yıldızların da, gezegenler ile aynı çekim yasasına uyduklarına, ancak yörüngelerinin çok basık elipsler veya parabol, hiperbol gibi açık yörüngeler olduğunu düşünüyordu Newton. Yakın dostu Edmund Halley, bu varsayımı ilk uygulamaya koyan kişi oldu. Kasım 1682’de, Greenwich’de parlak bir kuyruklu yıldız gözlendi. Halley, bu kometin yörüngesinin hesabı için, Newton tarafından önerilen yöntemi uyguladı ve aynı kometin 1753 yılında tekrar geleceğini ilan etti. Ancak, 75 yıl sonra kendisinin bu olayı gözlemlemesinin olanaksızlığını bildiğinden öngörüsü doğru çıkarsa, bunun bir İngiliz tarafından yapılmış olduğunun anımsanmasını istedi. Bir Gine pulu. Newton ve Halley kuyruklu yıldız üzerine tartışıyorlar. Halley’in öngörüsünün gerçekleşmesine az bir süre kala, Fransız matematikçi Alexis Clairaut, söz konusu kuyruklu yıldızın yörüngesini yeniden ve daha geliştirilmiş matematiksel bir yöntem uygulayarak hesapladı ve kometin Güneş’e, en yakın durumu olan “perihel”den 1759 Nisan ayında geçeceğini, bir aylık bir belirsizlikle, açıkladı. Kuyruklu yıldız, 12 Mart 1759’da perihelden geçti. Bu geçiş, Newton kuramının büyük bir başarısı olarak kabul edildi ve adına Halley kometi denildi. Daha sonraki geçişleri de gözlenen bu komet, halk arasında en iyi tanınan kuyruklu yıldız oldu. Uydulara gelince, zaten Newton ilk uygulamasını, doğal bir uydu olan Ay üzerinde gerçekleştirmişti. Yapay uydulara gelince, onların da genelde yörüngeleri elips şeklindedir. Ancak, uydunun kullanım amacına göre, yörüngenin dairesel olması da gerekebilir. Telekomünikasyon için gönderilen ve yeryüzeyinin hep aynı dikey doğrultusunda bulunması istenen geostationary uydular, dairesel yörüngeler üzerinde bulunurlar. Bir uyduyu yeryüzeyinden km veya Yer merkezinden km uzağa gönderir ve Yer merkezi ile uydu arasındaki doğrultuya dik olacak şekilde, o yükseklik için gereken hızı verirseniz, uydunun yörüngesi dairesel olur. Bu durumda uydu, Yer çevresince, Yer’in dönüş yönünde ve açısal dönüş hızına eşit hızla döner ve sürekli olarak yeryüzeyinin aynı bölgesi üzerinde durur. Bu sorunun yanıtını da bir cümle ile özetleyecek olursak, diyebiliriz ki, bütün kapalı yörüngeler periyodik genelde elips veya elipsin özel hali olan daire şeklindedir. Kapalı periyodik yörüngelerin çoğunluğunun elips olmasına gelince, dış-merkezlik eccentricity denilen büyüklüğün sıfır ile bir arasındaki sonsuz sayıdaki değerlerden birini alma olasılığı, e = 0, e = 1 gibi özel değerler alma olasılığından daha büyüktür. Soru 3- Gökcisimlerinin yörüngelerinin şekilleri arasındaki farkların kaynağı nedir? Newton kuramının denklemleri, ünlü Fransız matematikçi Henri Poincaré’nin deyimi ile “daha kullanışlı”dır. William Blake’in tablosu Birinci sorunun yanıtında gördük ki, yörüngeler, konik denilen elips, parabol, hiperbol eğrilerden oluşur. Bu eğrilerden hangisinin olacağı ise, göz önüne alınan cismin hızına bağlıdır. Parabolik hız diye tanımlanan bir hız vardır. Eğer söz konusu cismin hızı bu değerden küçük ise, yörünge bir elips veya özel halde daire olur. Tam bu hıza eşit ise parabol, bu hızdan büyük ise hiperbol olur. Gezegen, uydu doğal veya yapay gibi kapalı yörünge üzerindeki periyodik hareketlerde, yörünge eğrisi, ancak elips özel olarak daire olabilir. Parabolik hıza eşit veya bu hızdan büyük hızlara sahip olan gök cisimleri ise, açık bir yörünge üzerinde olduklarından, matematiksel olarak ifade edecek olursak, sonsuzdan gelir, çekim merkezi çevresinde bir defa dolanır ve tekrar gelmemek üzere, sonsuz uzağa giderler. Her ne kadar, kuyruklu yıldızların çoğunluğu basık eliptikel yörüngeler üzerinde iseler de, bazılarının parabolik yörünge üzerinde olmaları olasılığı da vardır. Newton kuramı üzerindeki tartışmalar 1687 yılında Newton’un başyapıtı Principia yayınlanır yayınlanmaz, karşı çıkanların da sesi yükselmeye başladı. Huygens, Newton’un yapmış olduğu hesapların doğru olduğunu kabul ediyor, ancak birbirinden bu kadar çok uzak gökcisimlerinin, aralarında hiçbir temas olmadan, uzay boşluğunda bir kuvvetin etkisinde olabileceğine inanmıyordu. Leibniz de, Principia’yı okuduktan sonra, Huygens’e göndermiş olduğu bir mektupta aynı eleştirileri dile getirmişti. Her ikisi de, Newton’un, çekim kuvveti diye ileri sürdüğünün açıklanması gereken gizemli bir şey olduğunda birleşiyorlardı. Einstein “yüzeyin eğriliği” kavramını Genel Görelilik Kuramında kullanarak, Newton’un “çekim kuvveti” diye algıladığı şeyin, maddenin çevresindeki uzayı eğip bükmesinden yani üç boyutlu uzayı “eğriltmesinden” kaynaklandığını varsaydı. Newton da Principia’yı yayınlarken, bu gibi eleştirilerle karşılaşacağını öngörmüştü ki, çekim yasasından söz ederken, nedeni hakkında “bir varsaym ileri sürmüyorum” demiş ve “sanki her şey, kütlelerle orantılı ve uzaklıkların karesi ile ters orantılı bir kuvvet varmış gibi oluşuyor” diye eklemişti. Huygens ve Leibniz’in başlatmış oldukları tartışmalar, biliminsanları arasında yıllarca sürecek, ancak kuramın uygula­malardaki büyük başarısından sonra, güncelliğini kaybederek, küllenmeye yüz tutacaktır, ta ki… Albert Einstein adında bir gencin bu konuya ilgi duymasına kadar. Hemen hemen bütün ömrünü elektrik ve magnetik olayları incelemeye adamış olan ünlü İngiliz bilgin Michael Faraday, deneylerini açıklamak için yeni bir kavram geliştirmişti “kuvvet çizgileri” ve bu çizgilerin oluşturduğu “kuvvet alanı”. Somut olarak bunu göstermek için de, ilginç bir deney gerçekleştiriyordu bir mıknatısın üzerine örtülen kâğıda demir kırıntıları dökmek. Demir tanecikleri hemen kendiliğinden mıknatısın bir kutbundan ötekine doğru giden yollar boyunca dizilerek, ilginç bir görüntü oluşturuyordu. Faraday bunlara “kuvvet çizgileri” ve tümünün oluşturduğu görüntüye de “kuvvet alanı” diyordu. Faraday’ın bir öğrencisi olan James Clerk Maxwell, bu kavramlardan hareket ederek, elektromagnetik alan teorisinin genel denklemlerini oluşturdu. “Newton zamanından beri fizikteki en önemli gelişme” dediği Maxwell kuramına, Albert Einstein, öğrencilik yıllarından beri büyük bir hayranlık duymakta idi. Maxwell kuramına göre, elektromagnetik etkileşim, belirli sabit bir hızla yayılıyordu, ve bu hız da ışık hızına eşitti. Oysa iki cisim arasındaki çekim kuvvetini belirleyen Newton denklemine göre, bu kuvvet, sadece iki cisim arasındaki uzaklığa ve kütlelere bağlı idi zaman, dolayısıyla etkileşimin yayılma hızı, Maxwell kuramında olduğu gibi denklemin içerisinde yer alıyordu. İki cisim arasındaki çekim kuvveti birinden ötekine anında geçiyordu. Bu ise, etkileşimin, sonsuz bir hızla yayıldığı anlamına geliyordu. Newton yasasına, Principia’nın yayınından beri yapılan eleştiri de buydu. Euklides geometrisinde yüzeyler için kullanılan “yüzeyin eğriliği” kavramını, Alman matematikçi Bernhard Riemann, üç boyutlu uzaya genelleştirerek, yeni bir geometri türü geliştirmişti. Einstein bu kavramı Genel Görelilik Kuramında kullanarak, Newton’un “çekim kuvveti” diye algıladığı şeyin, maddenin çevresindeki uzayı eğip bükmesinden yani üç boyutlu uzayı “eğriltmesinden” kaynaklandığını varsaydı. Riemann geometrisini kullanarak geliştirdiği Genel Görelilik Kuramının denklemlerine göre, kütle çevresinde belirli bir hızla yayılan bir “eğrilik alanı” oluşturuyor ve nasıl ki viraja giren tren, eğik rayların yönlendirmesi ile doğru yolundan sapıyorsa, uzayı eğen kütle de, çevresinden geçen cisimlerin yollarından sapmalarına neden oluyordu.1 Rayları görmeyen birisi, trenin doğru yolundan sapmasını, virajdaki eğik rayların geometrik eğrilik merkezinde, sanki bir çekim kuvveti varmış gibi algılayabilir. Zaten Newton da sezmiş olmalı ki “her şey sanki bir çekim kuvveti varmış gibi oluşuyor” diye bunu belirtmişti. Eğilen uzayın görünen etkisi, sanki bir çekim kuvvetinden kaynaklanıyormuş gibi belirdiğinden, bugün de “çekim kuvveti” ve “çekim alanı” gibi deyimleri hâlâ kullanmaya devam ediyoruz. Böylece, uzun süreden beri tartışma konusu olan, hiçbir temas olmadan uzaktan etkileşen kuvvet kavramı terk edilmiş oldu. Ancak, Genel Görelilik Kuramı, her ne kadar temel bir kavram değişikliği getirmiş ise de Newton teorisi ile arasındaki ayrılık, ancak ışık hızına yakın “relativist hızlar” ve güçlü çekim alanlarında etkisini gösterir. Küçük hızlar ve zayıf çekim alanlarında, her iki teorinin verdiği sonuç arasındaki fark, gözlem ve deney verilerinin duyarlılık sınırlarının altında kalır. Bugün, gerek gök mekaniğinde Güneş’in çekim alanına en yakın ve en hızlı hareket eden Merkür gezegeninin yörüngesindeki ufak bir uyumsuzluk hariç gerekse yeryüzündeki en hızlı araçları ilgilendiren problemlerde, uzaya gönderilen araçların yörünge hesaplarının bir kısmi dahil hâlâ klasik Newton mekaniği geçerliliğini korumakta ve uygulanmaktadır. İki yüz küsur yıldan beri, en seçkin matematikçilerin özenle geliştirmiş oldukları bu görkemli kuramın denklemleri, ünlü Fransız matematikçi Henri Poincaré’nin deyimi ile “daha kullanışlı”dır. Bundan dolayı, okulların ve üniversitelerin programlarının başköşesinde saygın yerini korumaktadır. Dipnot 1 Genel Görelilik Kuramının öngördüğü çekim dalgalarının gravitational waves deneysel olarak saptanması, bugün astronominin güncel konularından biridir. Pamukkale Üniversitesi Tavas Meslek Yüksek Okulu Bitkisel ve Hayvansal Üretim Bölümü Öğretim Görevlisi Betül Pak, kentteki kekik üretimine ve yararları hakkında açıklamalarda bulundu. Pak, Denizli'nin dünyadaki kekik ihtiyacının yüzde 75'ini, Türkiye'nin ise yüzde 90'ını karşıladığını ifade etti. Pak, kentteki kekik üretiminin geliştirilebilmesi amacıyla Tavas Meslek Yüksek Okulu'nda bilimsel araştırma ve çalışmalarını sürdürdüklerini kaydetti. ANTİK YUNAN'DA GÜZEL KOKU, ANTİK MISIR'DA MUMYALAR İÇİN KULLANILMIŞ Kekiğin antik çağlardan bu yana insanlığın kullandığı bir bitki türü olduğunu belirten Pak, “Kekik binlerce yıllık geçmişi olan, antik çağlarda, asaletin, cesaretin ve zenginliğin simgesi olan bir bitkidir. Antik Yunan'da güzel kokusu nedeniyle tapınaklarda tütsü, insanlarda asabiyet giderici ve evlerde böcekleri kovucu olarak, antik Mısır'da ise mikrop öldürücü ve koruyucu özelliklerinden yararlanılarak mumya yapımında kullanıldığı, Mezopotamya Uygarlığı dönemine ait tabletlerdeki reçetelerde yer aldığı görülmektedir" dedi. KULLANIM ALANI GENİŞ Kekiğin oldukça yaygın bir kullanım alanı olduğunu vurgulayan Pak, "Yaş yapraklarını salata ve çorbalarda kullanabiliriz. Hem toprak üstü kısmını hem de yapraklarını kuruttuktan sonra baharat olarak et yemeklerine, pizzalara, çorbalara ve soslara lezzet ve aroma vermek amacıyla kullanılmaktadır. Çay olarak, mide ve baş ağrılarına halk hekimliğinde kullanıldığı bilinmektedir. Kekik yağı romatizma ve kas ağrılarına karşı kullanılmaktadır. Kolestrol ve kan şekerini düşürücü ve tansiyon dengeleyici, sindirim sistemini rahatlatıcı, öksürük ve bronşit gibi solunum yolları rahatsızlıklarında kullanıldığı bilinmektedir. Kekik yağı ve suyu diş ve diş eti rahatsızlıklarında gargara şeklinde kullanılması, haricen; böcek ısırığı ve egzama için kullanılabilir. Parfümeri ve kozmetik ürünlerde doğal koruyucu olarak değerlendirilmektedir" diye konuştu. 'BAŞUCU BİTKİLERİMİZDEN BİRİSİ KEKİK OLMALIDIR' Kekiğin içerdiği etken maddeler nedeniyle antibiyotik, antibakteriyel, antifungal ve antiviral etki gösterdiğini dile getiren Pak, "Koronavirüs nedeniyle doğaya ve doğala yaklaştığımız bu günlerde evimizde kekik yağı ve kekik suyuyla temizlik malzemeleri yapabilir ve rahatlıkla kullanabiliriz. Doğal kokusu ve rahatlatıcı özelliğiyle başucu bitkilerimizden birisi kekik olmalıdır" diye konuştu.

eski çağlardan beri kullanılan yapay bir ışık kaynağı