Gerçekte Hiçbir Şeye Dokunamayız Bu durum Pauli Dışlama ilkesi ile açıklanabilir ;
Bir atomda iki fermiyonun aynı anda tamamen aynı kuantum sayılarına sahip olamayacaklarını ifade eden prensip. Avusturya asıllı İsviçreli fizikçi Wolfgang Pauli tarafından 1925'te ortaya atılmıştır. Pauli bu prensibiyle 1945'te Nobel Fizik ödülünü kazanmıştır.
Pauli'den önce elektronun enerji seviyesini gösteren üç tane kuantum sayısı (baş kuantum sayısı, tali kuantum sayısı ve manyetik kuantum sayısı) belirtilmişti. Pauli, fermiyonun spini ile ilgili dördüncü kuantum sayısını ifade etmiştir. Bu da spinin saat yönünde veya ters yönde olabileceği şeklindedir. Pauli'ye göre, bir orbitale spini 1/2 olan bir fermiyon yerleşmişse, aynı orbitale yerleşen ikinci fermiyonun spini ters yönde (yani -1/2) olmalıdır. Böylece birbirine ters yönde spinli iki fermiyonun yer aldığı orbital dolmuş olur.
Bir orbitali tanımlamak için n, l, m kuantum sayılarının üçünün bilinmesine gerek vardır. Her orbital ters spinli iki elektronla dolar. bu yüzden, bir orbitaldeki elektronun spinini belirleyici bir dördüncü kuantum sayısına ihtiyaç vardır. Böylece, bir atomdaki elektronun enerjisi, dört kuantum sayısıyla belirlenmiş olur. bu prensip, bir atomda dört kuantum sayısının da aynı olduğu iki elektronun bulunmayacağını ifade eder.
Birine (veya bir şeye) dokunduğumuz zaman, hissettiğimiz şey aslında onların atomları değil, onların elektronlarını iten elektronlarımızın elektromanyetik gücüdür.
Atom, çevrenizde gördüğünüz ya da çıplak gözle görülemeyip da madde olduğu kabul edilen her şeyin yapıtaşıdır. Yani her şey atomlardan oluşur. Sizler de atomlardan oluşuyorsunuz. Tüm vücudunuzda yaklaşık olarak 7 oktilyon atom vardır. Yanlış okumadınız, katrilyon değil oktilyon. 7 oktilyon demek 7’nin yanına 27 tane sıfır koymanız demektir. Günlük hayatta kullanılan en yüksek sayısal değer olan katrilyonda ise 15 sıfır koyarsınız. Tek bir hücrenizde bile 40 milyon adet atom bulunur. Yani muazzam sayıda atomdan imalsiniz.
Atom tüm dillere Yunanca “atomus” kelimesinden geçmiştir. Kelime anlamı “bölünemez” demektir ancak adının anlamını hiç de taşımaz. Zira bölünebilirdir. Atomlar başka küçük parçacıklardan oluşurlar. Bir atomun çapı yaklaşık olarak 10 üzeri eksi 8 santimdir, yani 1 santimin yüz milyonda biri kadardır. Kendisini oluşturan parçacıklar ise çok çok daha küçüktür. Atom çekirdeğinin çapı 1 bölü 10 trilyon santimdir. Yani 1 santimin 10 trilyonda biri kadardır. Bu küçücük dünya ancak elektron mikroskobu gibi ileri düzey teknolojiye sahip aygıtlarla gözlemlenebilir. Çıplak gözle atom görebilmeniz mümkün değildir.
Her atomun bir çekirdeği vardır. Bu çekirdekte proton ve nötron denen parçacıklar bulunur. Çekirdeğin etrafında ise elektronlar bulunur. Ancak elektronlar gelişigüzel değil de çemberimsi yörüngelerde bulunurlar ve çekirdeğin etrafında sürekli olarak muhteşem bir hızla dönerler. Muhteşemden kastım şudur: Bir elektron, çekirdeğin etrafında 1 saniyede yaklaşık 1 milyon kez tur atar. Bu gerçekten de harikulade bir hızdır.
Elektronlar çevresinde döndükleri atom çekirdeğine ne kadar yakında yahut ne kadar uzaktadırlar?
Bu sorunun cevabını daha anlaşılır kılmak için, atom çekirdeğini bir fındık büyüklüğüne getirdiğimizi düşünelim. O zaman ona en yakın elektron 500 metre uzaklıkta bulunurdu. Sokakta bir yere bir fındık koyun ve ondan 500 metre uzaklaşın. Mesafenin ne kadar büyük olduğunu sanırım anlamışsınızdır. Peki aradaki bu mesafe ne ile doludur? Cevap: Hiçbir şeyle… Yani atomun çekirdeği ile elektronlar arasındaki mesafe tamamen boşluktur. Boşluktan kasıt hava ile dolu olmak demek değildir. Çünkü hava da maddedir. Boşluk hiçbir şey olmaması demektir. Sayısal ifadeyle bir atomun %99,999’u, yani tamamına çok çok çok yakını boşluktur.Eğer atomlarımızın içindeki tüm boş alanları kaybetseydik, her birimiz bir toz parçasına sığardık ve insan türünün tamamı, bir şeker küpünün hacmine sığardı!
Evrendeki tüm maddeler atomlardan oluşur. Buna sizler de dahilsiniz. Atomun neredeyse tamamı boşluk olduğuna göre, madde dediğimiz her şey gibi bizlerin bedenleri de birer boşluktur. “Nasıl yani, bizler boşluk muyuz” diyenler olacaktır sanırım? Evet, bedeniniz aslında tamamen boşluktur. Bu bütünüyle bilimsel bir izahtır.
Bunu anlayabilmek ve de kabullenebilmek birçoğunuz için dehşet verici olabilir. “nasıl boşluktan ibaret olabilirim, işte elimde bardak, ya da kucağımda çocuğum var, onu elimle seviyorum, saçma, nasıl boşluk olabilirim ki” şeklinde oluyor. Yani insanların bu gerçeği kabul edemiyor olmasının ana sebebi dokunma duyusuna olan güvendir… Peki ya dokunduğunuzu zannediyor ve de aslında hiçbir zaman hiçbir şeye dokunamıyorsanız)))
Evet, bu doğru.
Hiçbirimiz hiçbir zaman hiçbir şeye dokunamayız. Neden mi?
Her atomun en dışında elektronlar bulunur. Elektronlar negatif, yani eksi yüklü parçacıklardır. Çevrenizdeki her şey de atomlardan imaldir. Yani sizin de diğer cisimlerin ya da insanların da en dış yüzeyinde elektronlar vardır. Ve her elektron eksi yüklüdür. Aynı kutuplar birbirlerini iterler. Günlük hayatta da kullandığınız “zıt kutuplar birbirini çeker” ifadesi fizik biliminden alınmış bir tanımlamadır. Zıt kutuplar çekerken, aynı kutuplar iterler. Yani her elektron birbirini iter. Bu itme hareketi 1 angströmlük mesafeye gelindiğinde gerçekleşir. 1 angström, 1 metrenin 10 milyarda biri kadardır. Yani yine gözle göremeyeceğiniz bir uzaklıktır. Elinizi, mesela bir masaya koyduğunuzu sandığınızda aslında o masaya hiçbir zaman elinizi koymamışsınızdır ve koyamazsınız. 1 angström mesafeye geldiğinizde, masadaki elektronlarla sizin elinizdeki elektronlar birbirlerini iterler. Ve değme işlemi asla gerçekleşemez. Peki, dokunduğunuz hissine nasıl kapılıyorsunuz? Elinize iki ayrı mıknatıs alın. Eksi kutuplarını birbirlerine yaklaştırın. Ne oldu? Dokunmadan birbirlerini ittiler değil mi? İşte bu itme hareketi çok şiddetli bir tepki olduğu için siz bir şeye dokunduğunuz hissine kapılıyorsunuz. Ama aslında asla dokunmuyorsunuz ve hiç bir zaman da dokunamazsınız.
Elinizi ateşe tuttuğunuzda dayanamayıp çekersiniz değil mi?
Halbuki eliniz ateşe hiçbir zaman değmez. Peki o zaman diyeceksiniz ki elim neden yanıyor? Biraz evvel anlattığım elektronların itme kuvveti parmak uçlarınızdaki sinirler tarafından algılandı ve beyindeki dokunma merkezine iletildi. Beyniniz gelen elektrik sinyallerini yorumladı. “Nasıl Görürüz?” konusu aslında 5 duyu organı için de aynıdır. Her bir duyudan gelen elektrik sinyali, o duyuya ilişkin merkeze gelir ve beyin tarafından yorumlanır. Yani 5 duyunuzla iletilen elektrik sinyallerini yorumlayan beyniniz size içinde görüntü olan, koku olan, dokunma hissi olan, duyma hissi olan ve tat alma hissi olan muhteşem bir hologram dünya oluşturur. Ve bu duyuların hepsi de bribiriyle muhteşem bir senkronizasyon halindedir. Yani elinizi ateşten çekmezseniz acı hissi devam edeceği gibi elinizde oluşan yanığı da görürsünüz. Yanığın kokusu da burnunuza gelir. Ama aslında ateş de eliniz de bir görüntüdür sadece. Ve görüntü görüntüyü yakamaz. Ama beyniziniz yakar, yandığını size gösterir ve yanığın kokusunu da aldırır! Ama varsayalım el sinirlerinizi felç ettik. Ve eliniz hiç bir şey hissedemez hale geldi. Çünkü elektrik sinyalleri beyne iletilemez oldu. İşte o zaman elinizi ateşten çekme gereği duymazdınız. Ama görüntüde yine eliniz yanmış olur ve yanığın kokusu burnunuza geliyor olurdu.
Atomun %99,999’u boşluktur
Maddesel olarak algıladığımız dünyanın mantık örgüsü ve de duyuların senkronizasyonu asla bozulmaz. Hiçbir bozulma olmadığı için de yaşadığınız evreni maddesel gerçeklik sanıyorsunuz. Halbuki sanal bir dünyanız var.
Baktığımızda cisimlerin katı gibi görünmesi ise bir Kuantum aldatmacasıdır. Ne demiştik elektronlar muhteşem bir hızla çekirdek etrafında hiç durmadan dönerler. Bu hız saniyede 1100 kilometre kadardır. Bu aşırı hızlı dönüş bizleri, maddelerin sanki dış katmanı varmış yanılgısına düşürür. Bunu şöyle açıklayalım: Bir uçağın motorunun pervanesini düşünün. Çok hızlı döndüğünde sanki tek bir parça disk varmış gibi görürüz. Halbuki sadece birkaç tane pervane vardır ve araları boşluktur. Ama çok yüksek hızda döndüğünde biz o boşluğu algılayamayız. Elektronlar ise bir uçak motorunun pervanesiyle karşılaştırılamayacak derecede yüksek bir hızla dönerler.
Gözünüzle göremezsiniz, görüntü “occipital lob”ta, yani beynin içindeki mercimek büyüklüğündeki bir et parçasında oluşur. Tüm maddeler atomlardan oluşur ve atomun %99,999’u boşluktur. Siz de atomlardan oluşuyorsunuz ve siz de boşluksunuz. Çevrenizdeki canlı, cansız her şey de boşluk. Ve son olarak neyi öğrendik? Hiçbir şeye asla dokunamıyorsunuz.
Kaynaklar,
1.https://en.wikipedia.org/wiki/Pauli_exclusion_principle
2.http://www.sciencealert.com/99-9999999-of-your-body-is-empty-space
3.Video Veritasium -https://www.youtube.com/watch?v=bKldI-XGHIw
