Mezopotamya
New member
Bilim insanları temel vakit ölçüm ünitesini bir daha tanımlamaya hazırlanıyor. Müddeti daha uzun ya da daha kısa olmayacak ünite daha kesin ve hayli daha kuvvetli olacak.
Ölçümleme olmadan anladığımız manada çağdaş medeniyetin olamayacağı savunulur. Standart bir ünite olmadan ölçümleme de anlamsız olurdu.
Yaklaşık 150 yıldır dünyadaki ölçüm bilimciler Paris merkezli Milletlerarası Yükler ve Ölçümler Ofisi (BIPM) çatısı altında son derece katı kurallarla belirlenen standart ölçüm ünitelerinin kullanılması konusunda fikir birliğine varmış durumda.
Günümüzde bürbu biçimde, uzunluk, kütle, elektrik akımı, sıcaklık, ışık yoğunluğu ve husus ölçüsü olmak üzer yedi temel ünitesi düzenliyor. Bu üniteler bilim, teknoloji ve ticaretin vazgeçilmez ögeleri haline gelmiş durumda.
Bilim insanları çalışmalarında daima olarak bu üniteleri kullanmakta. 2018 yılında kütle ölçümü olan kilogram, elektrik akımı ünitesi amper, sıcaklık ünitesi kelvin ve husus ölçüsü ünitesi molün tarifi değiştirildi. Şu anda mol haricinde tüm üniteler tek bir ölçüme yani vakte endekslenmiş durumda.
BIPM müracaat komitesi lideri fizikçi Noel C. Dimarcq, “Şu anda ünitelerin tamamı otonom değil, hepsi saniyeye endeksli durumda. Yani manava gittiğinizde 1 kilo patates lütfen derken aslında belli bir ölçü saniye patates istemiş oluyorsunuz” tabirlerini kullanıyor.
Ancak yarım yüz yıldan daha uzun bir müddetdir bilim insanları birinci kez saniyenin tarifini değiştirmeye hazırlanıyor. Zira yeni kuşak saatler artık onu epey daha net bir formda ölçebiliyor.
Haziran ayında BIPM’deki ölçüm bilimciler yeni tarif için başvurulacak kriter listesinin son halini hazırlayacak. New York Times’a konuşan Dimarcq, bu kriterlerin tamamının 2026’ya kadar karşılanmasını, 2030 yılına kadar da yeni tarifin onaylanmasını beklediğini belirtti.
Global ölçüm sistemi saniye üzerine inşa edildiği için onun tanımlanmasının büyük bir dikkatle yapılması gerekiyor. Yani tarif değişirken müddetin mutlaka tıpkı kalması gerekiyor.
Vakit Birinci olarak dünyanın bir günde kendi etrafında yaptığı dönüşe göre tanımlanıyordu. 12’lik sayı dizisini kullanan antik Mısır astronomları gece ve gündüzün her birini 12 saatlik üniteye ayırarak bir günü 24 saat olarak tanımladı.
Ama bu saatler Dünya’nın Güneş etrafındaki pozisyonuna bakılırsa uzayıp kısalabiliyordu. İki bin yıl evvel Yunan astronomlar ise Ay’ın hareketlerini hesaplayabilmek için saatleri sabitlemeye gereksinim duydu ve bir günün sabit uzunluktaki 24 üniteye bölünmesine karar verdi. Tıpkı astronomlar saatleri de eski Babil metodu olan 60’a bölmeye karar verdi. Akabinde dakikalar da yine 60’a bölünerek saniyeye ulaşıldı.
24 saatin birinci kısmı yani ortalama bir günün 1440’da biri dakika, 86 bin 400’de biri de saniye olarak kabul edildi. Bu tanımlama 1967 yılına kadar geçerliliğini korudu.
Ancak bu tanımlamanın problemleri vardı. Dünyanın dönüş suratı kademeli olarak azalıyor bu niçinle günler yavaş yavaş uzuyordu. şüphesiz bir saniyenin mühleti de. Bu küçük değişimler vakit içinde kıymetli bir büyüklüğe ulaştı. Dünya saati 2 bin yıllık süreçte yaklaşık 3 saat kaybetti.
Bu niçinle saniyenin tarifinin sabit olmayan astronomik hareketlere dayandırılması bilim insanlarını fikre sevk etti. 1960’ların sonuna gerçek anlık değişimlerin bile kıymetli olduğu radyo dalgalarının yaygınlaşması vaktin da dakik olmasını gerektiriyordu.
Bu niçinle ölçüm bilimciler asla yavaşlamayan atom ortasındaki parçacıkların hareketlerine yöneldi. Bilim insanları oda sıcaklığında sıvı biçimde bulunan bir metal olan Sezyum 133 atomuna yöneldi.
Bilim insanları sezyum atomlarını vakumlu bir ortama koyarak mikrodalga gücüne maruz bıraktı. Bu teknikle hangi dalga uzunluğunun sezyum atomlarının foton salmasını tespit edildi ve fotonların sayılması ile bir bilgi elde edildi.
Buna bakılırsa 1967 yılında saniyenin tarifi oda sıcaklığındaki uyarılmamış Sezyum-133 atomunun temel durumdaki iki güç düzeyi içindeki geçişe karşılık gelen, 9.192.631.770 döngülük ışınım olarak belirlendi.
Ama bu tanımlama bile gereğince kesin olarak bulunmadığı için bilim insanları yeni bir tanımlama üzerinde çalışmaya başladı. Bunun için de optik atom saatleri geliştirildi. Bu saatler sezyum saatlerine benzeri bir prensiple çalışmasına karşın manyetik rezonansı fazlaca daha süratli atomlarla çalışıyor.
Halihazırda epeyce sayıda optik atom saati bulunuyor. Öne çıkanlar ytterbiyum, strontiyum, cıva ve aluminyum. Ancak şu ana kadar rastgele biri seçilmiş değil.
Amerikan Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü’nden (NIST) Judah Levine optik saatlerin çabucak hemen referans olarak kullanıma hazır olmadığını vurguladı. Bu saatler epeyce küçük atomları ölçse de bir birçok bir yemek masasından daha büyük bir hacme sahip olmasının yanı sıra çalıştırılması da hayli güç. Ama bu saatlerden elde edilen frekans sezyum saatlerindeki mikrodalga gücünde 100 bin kat daha süratli. Bu niçinle fazlaca daha hassaslar.
Ölçümleme olmadan anladığımız manada çağdaş medeniyetin olamayacağı savunulur. Standart bir ünite olmadan ölçümleme de anlamsız olurdu.
Yaklaşık 150 yıldır dünyadaki ölçüm bilimciler Paris merkezli Milletlerarası Yükler ve Ölçümler Ofisi (BIPM) çatısı altında son derece katı kurallarla belirlenen standart ölçüm ünitelerinin kullanılması konusunda fikir birliğine varmış durumda.
Günümüzde bürbu biçimde, uzunluk, kütle, elektrik akımı, sıcaklık, ışık yoğunluğu ve husus ölçüsü olmak üzer yedi temel ünitesi düzenliyor. Bu üniteler bilim, teknoloji ve ticaretin vazgeçilmez ögeleri haline gelmiş durumda.
Bilim insanları çalışmalarında daima olarak bu üniteleri kullanmakta. 2018 yılında kütle ölçümü olan kilogram, elektrik akımı ünitesi amper, sıcaklık ünitesi kelvin ve husus ölçüsü ünitesi molün tarifi değiştirildi. Şu anda mol haricinde tüm üniteler tek bir ölçüme yani vakte endekslenmiş durumda.
- Kilogramın yeni tarifi nasıl? Eskisinden niye vazgeçildi?
BIPM müracaat komitesi lideri fizikçi Noel C. Dimarcq, “Şu anda ünitelerin tamamı otonom değil, hepsi saniyeye endeksli durumda. Yani manava gittiğinizde 1 kilo patates lütfen derken aslında belli bir ölçü saniye patates istemiş oluyorsunuz” tabirlerini kullanıyor.
Ancak yarım yüz yıldan daha uzun bir müddetdir bilim insanları birinci kez saniyenin tarifini değiştirmeye hazırlanıyor. Zira yeni kuşak saatler artık onu epey daha net bir formda ölçebiliyor.
Haziran ayında BIPM’deki ölçüm bilimciler yeni tarif için başvurulacak kriter listesinin son halini hazırlayacak. New York Times’a konuşan Dimarcq, bu kriterlerin tamamının 2026’ya kadar karşılanmasını, 2030 yılına kadar da yeni tarifin onaylanmasını beklediğini belirtti.
Global ölçüm sistemi saniye üzerine inşa edildiği için onun tanımlanmasının büyük bir dikkatle yapılması gerekiyor. Yani tarif değişirken müddetin mutlaka tıpkı kalması gerekiyor.
Vakit Birinci olarak dünyanın bir günde kendi etrafında yaptığı dönüşe göre tanımlanıyordu. 12’lik sayı dizisini kullanan antik Mısır astronomları gece ve gündüzün her birini 12 saatlik üniteye ayırarak bir günü 24 saat olarak tanımladı.
Ama bu saatler Dünya’nın Güneş etrafındaki pozisyonuna bakılırsa uzayıp kısalabiliyordu. İki bin yıl evvel Yunan astronomlar ise Ay’ın hareketlerini hesaplayabilmek için saatleri sabitlemeye gereksinim duydu ve bir günün sabit uzunluktaki 24 üniteye bölünmesine karar verdi. Tıpkı astronomlar saatleri de eski Babil metodu olan 60’a bölmeye karar verdi. Akabinde dakikalar da yine 60’a bölünerek saniyeye ulaşıldı.
24 saatin birinci kısmı yani ortalama bir günün 1440’da biri dakika, 86 bin 400’de biri de saniye olarak kabul edildi. Bu tanımlama 1967 yılına kadar geçerliliğini korudu.
Ancak bu tanımlamanın problemleri vardı. Dünyanın dönüş suratı kademeli olarak azalıyor bu niçinle günler yavaş yavaş uzuyordu. şüphesiz bir saniyenin mühleti de. Bu küçük değişimler vakit içinde kıymetli bir büyüklüğe ulaştı. Dünya saati 2 bin yıllık süreçte yaklaşık 3 saat kaybetti.
Bu niçinle saniyenin tarifinin sabit olmayan astronomik hareketlere dayandırılması bilim insanlarını fikre sevk etti. 1960’ların sonuna gerçek anlık değişimlerin bile kıymetli olduğu radyo dalgalarının yaygınlaşması vaktin da dakik olmasını gerektiriyordu.
Bu niçinle ölçüm bilimciler asla yavaşlamayan atom ortasındaki parçacıkların hareketlerine yöneldi. Bilim insanları oda sıcaklığında sıvı biçimde bulunan bir metal olan Sezyum 133 atomuna yöneldi.
Bilim insanları sezyum atomlarını vakumlu bir ortama koyarak mikrodalga gücüne maruz bıraktı. Bu teknikle hangi dalga uzunluğunun sezyum atomlarının foton salmasını tespit edildi ve fotonların sayılması ile bir bilgi elde edildi.
Buna bakılırsa 1967 yılında saniyenin tarifi oda sıcaklığındaki uyarılmamış Sezyum-133 atomunun temel durumdaki iki güç düzeyi içindeki geçişe karşılık gelen, 9.192.631.770 döngülük ışınım olarak belirlendi.
Ama bu tanımlama bile gereğince kesin olarak bulunmadığı için bilim insanları yeni bir tanımlama üzerinde çalışmaya başladı. Bunun için de optik atom saatleri geliştirildi. Bu saatler sezyum saatlerine benzeri bir prensiple çalışmasına karşın manyetik rezonansı fazlaca daha süratli atomlarla çalışıyor.
Halihazırda epeyce sayıda optik atom saati bulunuyor. Öne çıkanlar ytterbiyum, strontiyum, cıva ve aluminyum. Ancak şu ana kadar rastgele biri seçilmiş değil.
Amerikan Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü’nden (NIST) Judah Levine optik saatlerin çabucak hemen referans olarak kullanıma hazır olmadığını vurguladı. Bu saatler epeyce küçük atomları ölçse de bir birçok bir yemek masasından daha büyük bir hacme sahip olmasının yanı sıra çalıştırılması da hayli güç. Ama bu saatlerden elde edilen frekans sezyum saatlerindeki mikrodalga gücünde 100 bin kat daha süratli. Bu niçinle fazlaca daha hassaslar.