CAĞLAR BOYU BİLİM VE TEKNİK _ADAMLARI
Yazan ve Resimleyen v_____Erdoğan SAKMAN OEBYE Peter Joseph William
1884-1966 Hollandall Kimyacı
Gazlar içinde röntgen ışınları ile elektronların eğilmeleri ve iipol momenti yardımıyla mole-lül yapılarını çözen çalışmalany-ı tanınır.
Varlıklı bir ailenin oğlu olan Debye, Aachen Üniversitesi’nde elektrik lühendisliği tahsili yaptı ve 23 yaşında lisansüstü çalışmasını da tamamla-; fakat aklı fizikteydi. Bu amaçla Münih Üniversitesi’ne giderek, 26 yaşın-doktorasmı yaptı. Bir süre Sommerfeld’in yardımcılığında bulundu. Basılı çalışmaları sonucu 27 yaşında Zürih Üniversitesi’nde Einstein’in aynasıyla boşalan Kuramsal Fizik Kürsüsü başkanlığına getirildi. Daha sonarı Ütrecht, Göttingen, Berlin ve Leibzig üniversitelerinde görev yaptı. Önüne çıkan hemen her konu ile ilgilenen Debye’nin ilk önemli çalış-sı dipol momentleri üzerindeki kuramsal yaklaşımıydı. Dipol momenti, ısının bir bölümünde artı ve diğer bölümünde eksi yük taşıyan mole-er üzerindeki alan etkisinin ölçüsüdür. Elektrik veya manyetik bir yük tan ile bu yük ve karşıtı arasındaki mesafeden elde edilir. Bu, mesafe ınsiyelini verir ki; mesafenin karesi ile ters orantılı olarak potansiyel r. Bu buluş, dipol momentinin birimine “debye” adı verilerek onur* rıldı. Bir dabye 3,34 x IO 30 Coulomb metredir.
Dabye, Bragg’ın çalışmalarını daha da geliştirerek, X-ışınlan analizinin ı doğal kristaller değil, toz haline getirilmiş katilar için de kullanılabi-ini gösterdi. Bu katiların kristallerinin her yöne yönelik çok küçük İlerden oluşması, yöntemin önemini artırıyordu. Debye’nin bundan jnemli bir çalışması, Arrhenius’un eriyiklerde iyonlaşma araştımıala-îliştirmesiydi. Arrhenius’e göre inorganik tuzlann çoğu da dahil elek-îr, artı ve eksi yüklü iyonlara ayrışmaktadırlar, fakat bunlann içinde uklan eriyik tam ayrışmamış olabilir. Ancak Debye, araştırmaları sonucu ki; çoğu tuzlar, örneğin sodyum kiorit tamamen iyonlaşmalıydı. Çünkü an analizi, bunlann kristalde iyon biçiminde bulunduklarını gösteri-Ona göne her pozitif iyonun çevresinde, çoğu eksi yüklü bir iyonlar ve her eksi yüklü iyonun çevresinde de artı yüklü iyonlar bulutu -ordu. Bu durum, hem artı hem eksi yüklü iyonlann tam hareketle-slliyor, dolayısıyla eriyik tam çözülmemiş görünüyordu. Bu tespiti-natık olarak ifade eden Debye ve çalışma arkadaşı Hückel, böylece in özelliklerinin anlaşılmasına yarayan bir yöntem geliştirmiş olu-! bilim dünyası onlan onurlandırmak için yaklaşımın genel adını Hückel Kuramı” koyuyordu.
re, bütün bu çalışmalan, özellikle dipolar momentler nedeniyle 1936 sİ Kimya ödülünü aldı. Ayrıca Berlin Kaiser Wilhelm Enstitüsü İmÜ başkanlığına o*ri«u: c.ı — * *• *
gerektiği bildirildi. Debye, milliyetini değiştirmek istemediğinden Hollanda’ya dönmek zorunda kaldı. Fakat iki ay sonra Hollanda da işgal edilince, konferanslar vermek üzere gittiği Amerika Birleşik Devletleri’nden yurduna dönemedi. Profesörlük yaptığı Cornell Üniversitesi’nin yanı sıra diğer birçok yerde dersler vererek, değerli öğrenciler yetiştirdi.
HAWORTH, Walter Norman
1883—J950 İngiliz Kimyacı
Karbonhidratlar ile C vitamininin yapısı ve sun’i olarak üretilmesi üzerindeki çalışmalanyla tanınır.
Varlıklı bir işadımının oğlu olan Haworth iyi bir orta eğitinden sonra Manchester üniversitesinde biri Perkin’in oğlu olan değerli eğitimcilerden dersler aldı. 23 yaşında Kimya Fakültesini bitirdikten sonra bilgi ve görgüsünü artırmak için Göttingen Üniversitesine gitti. Burada Wallch’in gözetiminde çalışarak doktorasını tamamladı.
Bir süre aldehitlerle ketonların yoğunlaşma tepkimeleri ve terpenler üzerinde çalıştı. Daha sonra karbonhidratları inceleyen T. Purdie ve J. C. Irvine’nin araştırmalanna katıldı. Basit şekerleri inceleyerek metil sülfat, alkali tepkimesiyle ürettiği metil eterlerin molekülünde kapalı halkaların varlığı ile bileşiğin nasıl şekere dönüştüğünü saptadı. Basit şekerlerin halkalı yapı* ¡arı hakkındaki bulgularını kullanan diğer araştırmacılar disakkaritlere ve polisakkaritlene uygulamalar yaparak ve X ışınlanyia analiz yönteminden de yararlanarak birçok karbonhidratın yapılarını buldular.
Böylece Haworth, Emil Fischer tarafından aydınlatılmamış noktalan açıklığa kavuşturdu ve şeker molekülünü daha yararlı bir biçimde tanımladı. Bu, şekerin söz konusu olduğu tepkimeleri daha iyi açıklıyordu. Bu nedenle bunlara “Haworth Formülleri’’ adı verildi.
Haworth daha sonralan yapısı basit şekerierinkine benzeyen C vitamini üzerinde çalışıp, Macar biberindeki vitaminin yapısını açıklamayı başardı ve ilk kez sun’i C vitaminini elde etti. Haworth’un “askorbik asit” diye adlandırdığı bu vitamin bugün bütün dünyada geniş ölçüde kullanılmaktadır.
Şeker ve C vitamini üzerindeki çalışmalan, özellikle bu vitamin konusunda zaten azalmakta olan doğal kaynaklara bağımlılığa son vermesinden dolayı 1937 yılı Nobel Kimya ödülü ile onuıiandınldı. Daha sonralan atom bombası çalışmalarına da katılan Haworth şekerler hakkında önemli yayınlar yaptı.
BER3HJS,
Friedrich Karl Rudolph
1884-1949
Alman Kimyacı
Yüksek basınç ve sıcaklıkta oluşturduğu tepkime yöntemiyle ünlüdür.
Sanayi ürünleri üreten küçük bir kimya fabrikasının müdürü otan babasından daha çok genç yaşlarında a»
duju çılifmftiını tamamlayarak 11 yaşında doktor oldu.
Blffiyiı Hlblf’ln HkllllXll kAİtrak batınç altında tepkimeler konusuyla IlglMyOfdu, KlMNtl fiilini An« Ipatieff, kömürden petrol üretme üzerindi ÇlIlfmiŞ, pflHl bir tonuu uli|imamakla birlikte değerli veriler biriktirmişti, Him büftlirdin, hım yttkıık basınç ve sıcaklık altında tepkime-liştlmn yÖMimlndlfl yiflflinarik pıtrol elde etmeyi başardı. Fakat yön-timin flbrlkl öünyindl uygulanman gerekiyordu. Bazı sanayicilerin deste-|ini llğliyin IlfftUI. 12 yıl kendi ıdı ile anılan yöntemini geliştirmek için çalıştı. Sonuçtl 101 hlllndlkl kömürü ağır yağ ile karıştırıp, yüksek basınç VI «aklıktı bir kltllilt kullanıp, hidrojenlendirerek yüksek nitelikli petrol ildi itti.
Odundaki karmayık moleküllerin parçalanması için geliştirdiği bir baş-kl yöntimi dl yilknk basınç İlkesine dayalı olan Bergius bununla odundan alkol vı fikir dd# •dilebiliyordu İnsanların yaşantılarını etkileyen bu ba-lanlı çatılmalarından dolayı Bergius, 1931 yılı Nobel Kimya Ödülü’nü aldı.
İkinci Dünya Slvişı sırasında hammadde sağlaması güçleşen Almanya, Biryiui yöntimlnl kullanarak oncusunun hareketini sağlayan petrolü ve kimi bilin maddllirlnl üretti. Pahalı olmasına rağmen başka kaynaklara ula-famayan Almanya’ya bu buluşlar çok yarar sağladı. Savaştan sonra Bergius yinlk Almanya’da kalmak istemedi; önce Avusturya’ya, daha sonra Ispanya’ya fitti, Sonunda Arjantin’e geçen Bergius, hükümetin teknik danışmanı olarak ancak bir yıl kadar çalıştı ve 65 yaşında öldü. ■
RICHARDSON,
Owtn Williams
1879 – 1959 İngiliz Fizikçi
Isınan cisimlerin neden elektron ve iyon saldıkları buluşu ve bu konudaki sonuçları ile anılan yasa ile kurallaştırmasıyla ünlüdür.
Babası sanayide kullanılan araç, gereç ve aletleri satan bir pazarlamacıydı. Böylece Richardson, pek çok alet tanımış ve neye yaladıklarım ve nasıl kullanıldıklarını küçük yaşta öğrenmişti. Okulda öğrendiği kuramsal bilgilerle uygulamayı bağdaştırabiliyor, kendini herşeyin neden ve niçinini araştırarak yetiştiriyordu. Bu zihin alışkanlığı ile sağlam bilgiler edindiği için açılan yarışmalara giriyor ve hemen hepsini kazanıyordu. Bunlardan birinin sonucunda Cambridge Üniversitesi’ne giren Richardson, burada j.J. Thomson, E. Rutherford, C.T.R. Wilson, P. Langevrn ve H.A. Wilson gibi seçkin öğretmenlerden çok şey öğrendi. Fizik, kimya ve botanik derslerinde sınıf birincisiydi. 27 yaşında Amerika’ya gitmeden önce ve peşpeşe master ve doktarasını tamamladı. “Maddenin Elektron Kuramı” adlı ve yıllara öğrencilerin ellerinden düşürmedikleri kitabını Amerika’da verdiği konferanslara dayanarak yazdı. Burada R.H. Goddard. A.H. Compton ve K.T. Compton gibi sonradan adları çok duyulan öğrenciler yetiştirdi.
Atomun fiziksel yapısı ve elektron hakkındaki kuramlar daha tam bir kabul görmeden önce Edison, vakum içinde bir flamen ve kollektörün ısınma sonucu elektrik akımı oluşturduklarını tespit etmişti. Bu gözlemden hareket eden Richardson, cisimlerin ısınma sonucu neden elektron ve iyon saldıklarını araştırmaya koyuldu. Bu elektron ve iyon çıkışları maddenin gaz molekülleri ile tepkileşmesi sonucu değil, başka bir nedenden olmalıydı. İşe önce ispatlanmamış bir varsayımla başladı. Isınan bir iletkenin içinden dışan çıkan serbest elektronlardı’ Eğer madde içindeki artı çekim gücü elektronların kinetik enerjisinden daha büyük değilse, yüzeye gelen elektronlar yayılıyorlardı.
Kuşkusuz elektron çıkışları madenin sıcaklığı ile ilgiliydi. Richardson, bunu maddenin mutlak sıcaklığına bağlayarak “Richardson Yasasım” edis-
tronik iş fonksiyonu, k = Boltzman sabitesi’dir.
Richardson’un geliştirdiği bu kuramı kullanan Jahn Fleming amplifil törü ve De Forest de üç ayaklt lambayı (triyod) yaptı. Böylece radyom telefonun, televizyonun ve x-ışınlan teknolojisinin geliştirilmesi mümk oldu. Geniş bir uygulama alanı olan çalışmaları bütün dünyada benimsen Richardson 1928 yılı Nobel Fizik Ödülü ile onurlandırıldı.
Birinci Dünya Savaşı sırasında haberleşme yöntemlerinin geliştirilm» üzerinde de çalışan Richardson, spektroskopi, Bahr’un atom kuramının d nenmesi, Einstein’in fotoelektrik etkisi hakkında yayınlar yaptı. Richar son, 65 yaşında emekli olarak çiftçiliğe başladı; Kibarlığı, konuşurken ke melerini çok dikkatli seçmesi, şakacılığı, kütüphanesinde atom hakkın« 2700 kitap bulundurması, kendine sonsuza simge edinmesi ve özellikle ö, rencilerini el mahareti kazanmaya, sabırlı olmaya ve inançlı bulunmaya özeı dilmesiyle tanınırdı.
BOTHE, Walther Wilhelm v Georg Franz
1891-1957 Alman Fizikçi
Hem eşanlı sayaçları** mucic olarak, hem de bu sayaçlarla ger tirdiği buluşlarıyla ünlüdür.
Babası varlıklı bir satıcı olan Bothe, ilk ve orta eğitimini tamamladık« tan sonra Berlin Üniversitesi’ne girdi. Max Planck’ın teşvikiyle yansıma, kırılma ve dağılma konularındaki doktorasını 23 yaşında tamamladı. Bundn hemen sonra başlayan Birinci Dünya Savaşı sırasında cepheye gönderildi. Esir düşerek bir yılını Sibirya’da geçirdi. Bu süre içinde boş durmayarak zamanını Rusça öğrenerek değerlendirdi. Bir yandan da matematik çalıştı. Bir Rus kızıyla evlenerek ülkesine döndüğünde, arkadaşı Hans Geiger’ln radyoaktivite üzerinde birlikte çalışma önerisini kabul etti.
Bu çalışmalarında, Geiger’in geliştirdiği gama ışını sayacı; yani Geiger cihasından yararlandılar. Cihaz, asal gazlan iyonlaştırıyor ve gama ışını enerji düzeyindeki değişmeler, iyonlaşmanın yarattığı elektrik işaretleri olarak fark ediliyordu. Bothe, bundan yararlanarak kozmik ışınların incelenebileceği bir yöntem geliştirdi. İki Geiger cihazını üst üste yerleştirdiğinde, hazırladığı devreye verdiği akım sayesinde gama ışını varlığını gösteren işaretleri tespit edilebilmesi için, iki cihazın aynı anda kayıt yapması gerektiğini gördü. Bunun için de yukarıdan aşağı gelen bir kozmik ışın parçacığının iki cihaza da dik düşmesi zorunluydu. Diğer yönlerden gelen parçacıklar, cihazların ancak birinde kaydediliyordu. Ya da iki cihazın kayıt yapabilmesi için, parçacıkların oldukça büyük enerji taşımaları gerekiyordu.
Böyle bir “aynı anda kayıtlama” çok dar aralıklı zamanların ölçülmesinde vazgeçilemez yöntem oldu. Saniyenin milyarda biri hatta daha kısa zaman aralıkları böylece ölçülebilmekle birlikte, bu bile atomun içinde olanları tespit etmek için artık yeterli bulunmamaktadır. Bothe, bu yöntemi enerji ve momentin korunması yasalarının geçerliliklemi sınamak için de kullandı. Einstein, bu yasaların bir foton ile bir elektronun her çarpışması için doğru olduğunu söylüyor; Niels Bohr ise, kuralların istatistiksel bir ortalama için geçerli olacağını ileri sürüyordu. Bothe ve Geiger, “Compton etkisi” denilen, elektronların çarptığı fotonların elastiki dağılmasını incelediler. Tek tek her çarpışma sonunda enerji ve momentin korunduğunu saptayarak Eins* tein’i doğruladılar. Hem eşanlı {koinsidens) sayaç buluşu, hem bununla ilgili diğer çalışmaları nedeniyle Bothe, 1954 yılı Nobel Fizik ödülü’nü aldı.
Başanlı bilim adamları, kimi zaman avuçlarının içindeki yeni bir buluşu fark etmeyip kaçıracak kadar dalgın olabilmektedirler. Bothe, bu kişilerin