Güncel Kim Kimdir

JOHN DALTON

Tarafından yazılmıştır admin

İnsanoğlu maddenin temel parçacık fikri­ne çok eskiden ulaşmıştı. Antik Yunan dü­şünürleri için toprak, hava, su ve ateş tüm diğer maddeleri oluşturan asal nesnelerdi. Aristoteles bunlara “yetkin göksel nesne” dediği bir beşincisini eklemişti. Atom kavramını ilk kez ortaya atan Democritus ise bir parçacığın belli bir küçüklükle sınırlı kaldığı, daha fazla bö­lünmeye elvermediği savındaydı. Ona göre, tüm maddeleri oluşturan atomlar tek türden nesneler­di. Maddelerin görünürdeki farklılığı atomların sa­dece değişik düzenlenmelerinden ileri gelmekteydi.

On dokuzuncu yüzyıla gelinceye dek bu dü­şüncede belli bir ilerleme gözlenmez. İlk kez John Dalton modern atom teorisine yol açan bir atılım içine girer. Atom, molekül, element ve bileşiklere ilişkin kimya alanında günümüze değin süren başlıca gelişmelerin bu atı­lımdan kaynaklandığı söylenebilir.

Atom kavramına bilimsel kimlik kazandıran Dalton kimdi?

John Dalton, İngiltere’de geçimini el dokumacılığıyla sağla­yan yoksul bir köylünün çocuğu olarak dünyaya gelir. Küçük ya­şında dinin yanı sıra matematik, fen ve dil bilgisi derslerine de programında yer veren bir tarikat okulunda öğrenimine başlar. Özellikle matematik­te sergilediği üstün yetenek ona yerel çevrede ün kazandırır. On iki yaşına geldiğinde, kendi okulunu açmak için yetkililerden izin alır. Aralık­sız on beş yıl sürdürdüğü öğretmenliği dönemin­de genç adam yüzlerce köy çocuğunu eğitmekle kalmaz, matematik ve bilime olan merak ve tut­kusu doğrultusunda kendini de yetiştirir. Onun ömür boyu süren bir yan tutkusu da hava deği­şimleri üzerindeki gözlemleriydi. Çeşitli yöreler­den topladığı hava örneklerini konu alan çözüm­lemeleri havanın hep aynı kompozisyonda olduğunu gösteriyordu.

Dalton’un anlamadığı bir nokta vardı, gazlar neden tekdüze bir karışım sergiliyordu? Karışım­da örneğin, karbondioksit gibi ağır bir gazın dibe çökmesi niçin gerçekleşmiyordu? Sonra gazların karışımı yalnızca esinti veya termal akımlara mı bağlıydı, yoksa başka etkenler de var mıydı?

Dalton iyi bir deneyci değildi ama sorusuna yanıt arayışında laboratuvara girmekten kaçınamazdı. Deneyi basitti, ağır gazla dolu ‘bir şişeyi masa üzerine yerleştirir, üstüne ağızları birleşe­cek şekilde hafif gazla dolu bir şişeyi baş aşağı koyar. Beklenenin tersine, ağır gaz alt şişede, hafif gaz üst şişede kalmaz; iki gaz çok geçme­den tam bir karışım içine girer.

Dalton bu olguyu, sonradan “basınçların tikel teorisi” diye bilinen bir önermeyle açıklar. Buna göre, bir gazın parçacıkları başka bir gazın par­çacıklarına değil, kendi türünden parçacıklara geri itici davranır. Bu açıklama, Dalton’u geçerli­ği bugün de kabul edilen bir varsayıma götürür. Her gaz kitlesi, bir birine uzak aralıklarda devi­nen parçacıklardan oluşmuştur.

Bu çalışmalarıyla bilim çevrelerinde adı du­yulmaya başlayan Dalton, 1793’te Manchester Üniversitesine öğretim görevlisi olarak çağrılır. Üniversitede matematik ve fen dersleri veren genç bilim adamı, meteorolojik gözlemlerini ya­yınlaması üzerine Manchester Yazım ve Bilim Akademisi’ne üye seçilir. Elli yıl süren üyelik dö­neminde Dalton, Akademiye yüzden fazla bildiri sunar. Bilimsel konferanslarda aktif rol alır. Katıl­dığı son toplantılardan birinde övgü yağmuruna tutulduğunda, “Beni yaptıklarım­da başarılı buluyorsanız, beğe­ninizi büyük ölçüde her zaman dikkat ve özenle sürdürdüğüm çabaya borçluyum” diyerek gençlere bir mesaj ulaştırmak ister, (yaklaşık yüzyıl sonra Thomas Edison da kendi başarısını benzer sözcüklerle dile getirmiştir. Deha dediğimiz şeyin yüzde birini esine, yüzde doksan dokuzunu alın terine borçluyuz.

Dalton’u maddenin atom te­orisine yönelten gereksinme at­mosfer olaylarına ilişkin açıkla­ma arayışından doğmuştu. Daha önce İrlandalı bilim adamı Robert Boyle de hava kompozisyonu ve hava basıncı üzerinde yoğun araştırmalarda bulunmuştu. Havanın bir kaç değişik gazdan oluştuğu buluşu Boyle’a aittir. Aradan geçen zaman içinde Cavendish, Lavoisier, Priestley gibi seçkin bilim adamları da havanın kompozisyo­nunda oksijen, nitrojen, karbondioksit ve su buharının yer aldığını saptamışlardı. Ama bunlardan hiçbirinin atom teorisinin sağladığı açıklamaya yöneldiğini görmüyoruz.

Dalton bir bakıma kimyayı ve kimyasal çö­zümlemeyi tanımlayan ilk kişidir. Ona göre kim­yanın başlıca işlevi maddesel parçacıkları bir birinden ayırmak ya da bir biriyle birleştirmektir. Onun sözünü ettiği bu parçacıklar maddenin, o zaman bölünmez, parçalanmaz sayılan en ufak öğeleri, yani atomlardı. Bilindiği üzere, kimya sanayiinde bir bileşiğin istenen miktarda üretimi için her bileşen madde­den ne kadar gerekli olduğunu belirlemek önemli­dir. Dalton’a gelinceye dek bu belirleme ‘el yor­damı” dediğimiz, sınama-yanılma yöntemine dayanıyordu. Dalton bu işlemin daha güvenilir bir yöntemle yapılmasını sağlamak için bir atomik ağırlıklar tablosu hazırlar. Deneylerinde, bileşen maddelerin ağırlıkları arasında küçük tam sayılar­la belirlenebilen basit ilişkilerin olduğunu görmüş­tü. Gerçi belli bir bileşim için aynı bileşenlerin daima aynı oranda işleme girdiği, öteden beri bili­niyordu. Dalton bir adım daha ileri giderek, aynı iki madde birden fazla şekilde birleştirildiğinde, ortaya çıkan değişik sonuçların da bir birleriyle basit sayılarla ifade edilebilen ilişkiler içinde oldu­ğunu gösterir. Örneğin, bataklık gazında bulunan hidrojen, etilen gazında bulunan hidrojenden iki kat daha fazladır. Başka bir örnek: Dört kurşun oksitte bulunan oksijen miktarı 1, 2, 3, 4 gibi basit orantılar içindedir.

Bu basit tam sayılar, Dalton’u maddesel nes­nelerin “atom” denen sayılabilir ama bölünmez bi­rimlerden oluştuğu düşüncesine götürmüştü. Her elementin değişik bir atomu olduğu, kimyasal bi­leşimlerin değişik atomların katılımıyla gerçekleşti­ği, bu katılımda atomların herhangi bir değişikliğe uğramadığı gibi noktaları içeren Dalton’un atom teorisi modern kimyanın temel taşı sayılsa yeridir. Dalton bu kadarla kalmaz, kimi değişik atom­ların göreceli ağırlıklarını da belirler. En hafif madde bilinen hidrojenin atomik ağırlığını “1” diye belirler. Ardından, suyun ayrıştırılmasıyla ortaya çıkan her parça hidrojene karşılık sekiz parça oksijen olacağını söyleyerek, oksijen atom­larının hidrojen atomlarından sekiz kat daha ağır olduğunu ileri sürer. Bu yanlıştı kuşkusuz. Dalton suyun H20 değil, HO olduğunu sanıyordu (Biz şimdi oksijenin atomik ağırlığının hidrojeninkinin sekiz değil 16 katı olduğunu biliyoruz.) Ama bu yanlışlık onun düşünce düzeyindeki büyük atılı­mın önemini azaltmaz elbette. Unutulmamalıdır ki atomların nasıl bir araya gelip şimdi ‘molekül’ dediğimiz bileşik atomlar oluşturduğunu gösteren kimyasal simgeler dizgesinde de ilk adımı ona borçluyuz.

Dalton kimi kişilik özellikleriyle de sıra dışı bir kişiydi. Yaşam boyu bekar kalmasına karşın, karşı cinse ilgisiz değildi. 1809’da Londra’yı ziya­retinde kardeşine yazdığı mektuptan şu satırları okuyoruz: “Bond Street defilelerini kaçırmıyorum. Beni sergilenen giysilerden çok güzellerin yüzleri çekiyor. Bazıları öylesine dar giysilerle çıkıyorlar ki vücut çizgileri tüm incelikleriyle ortaya dökülü­yor. Bazıları da geniş şal veya pelerinleriyle adeta uçuşarak yürüyorlar. Nasıl oluyor bilmiyo­rum ama güzel kadın ne giyerse giysin fark et­miyor. Giyim kuşam başka, güzellik başka!” Büyük kent yaşamının ilginçliği onun için gelip geçiciydi. Mektubunda büyüleyici bulduğu Lond­ra’dan şöyle söz eder: “Gerçekten görkemli bir yer, ama ben bu görkemi bir kez seyretmekle yetineceğim. Kendini düşün yaşamına vermiş biri için yaşanılacak belki de en son yer burası. Gö­rülmeye değer, ama işte o kadar!”

Çağımızda atom enerjisine ilişkin buluşların kökeninde Dalton’un payı büyüktür.

Renk körlüğü tıp dilinde “daltonizm” diye geçer. Dalton renk körüydü, zamanının bir bölümünü bu hastalığı incelemekle geçirmişti. Bir ödül töreninde kralın önüne çıkacaktı. Renkli diz bağı, tokalı ayakkabı, elinde kılıç protokol gere­ğiydi. Oysa bağlı olduğu Quaker tarikatı buna izin vermiyordu. Dalton, çözümü bir süre önce Oxford Üniversitesi’nce kendisine giydirilen onur cübbesine bürünmekte buldu. Cübbenin yakası­nın kırmızı olması başka bir sorun olabilirdi ancak Dalton için yaka kırmızı değil yeşildi.

Dalton’un çalışmalarıyla kimyanın matematik­sel bir nitelik kazandığı, bir bakıma fizikle birleşti­ği söylenebilir. Maddenin elektriksel olduğu dü­şüncesini de ona borçluyuz. Çağımızda atom enerjisine ilişkin buluşların kökeninde Dalton’un payı büyüktür. Dalton, kendi gününde olduğu gibi günümüzde de süren etkisiyle bilim dünya­sında saygın konumunu korumaktadır.

Yazar Hakkında

admin

%d blogcu bunu beğendi: