En Küçük Atomun Büyük İşleri

"Periyodik sistemin hidrojen ile başlaması gerektiği hiç aklıma gelmemişti"

Bunu diyen kim biliyor musunuz? Periyodik sistemi keşfeden büyük kimyacı Mendeleyev. Peki Dmitri Mendeleev (1834-1907), niçin böyle söylüyordu? O zaman elementlerin atom kütleleri yeni ölçülmeye başlanmıştı ve Mendeleyev' in çizelgesinde elementler, artan atom kütlesine göre sıralanmıştı. Hidrojenin atom kütlesi 1.008, onu izleyen helyumunki 4.003 idi. Buna göre atom kütlesi, örneğin 0.5 ya da 1.5 ya da 2, 3 olan elementler neden olmasındı. Sonradan elementlerin kimyasal özelliğini atom kütlelerinin değil çekirdek yüklerinin (atom numaralarının) belirlediği anlaşıldı. Buna göre hidrojen +1, helyum da +2 çekirdek yüküne sahipti. Atom ve molekül düzeyinde kesirli çekirdek yükü bulunmaz.

Hidrojen periyodik tablonun bir numaralı elementidir. Ama astrofizikçiler onun evrenin  bir numaralı elementi olduğunu da gösterdiler. Güneşin, yıldızların , yıldız kümelerinin  ve gezegenler arası boşluğun ana bileşeni  hidrojendir.

Galaksi maddesinin yüzde 70’I hidrojendir; yıldızların çoğu hidrojen yakan evrededir. Hidrojeni bitip de helyum yakmaya başlayan yıldızların yarıçapları daha büyük olur. Yıldızlar bu şekilde nükleer tepkimeler sonucu evrimleşir ve sonunda nükleer tepkimeler durur,dış kabuklarını uzaya atarlar ve kalan kısımları artık enerji üretmeyen ölü yıldızlara dönüşür. Olü yıldızlar üç türdür: Beyaz cüce,nötron yıldızı ve karadelik.

Atomun içine yolculukta bilimin yolunu, hidrojenin yaydığı ve soğurduğu ışık aydınlattı. Büyük Niels Bohr,o ışıklarla çekirdek çevresindeki sisi,elektron bulutunu görebildi. Üstelik enerji bakımından -hidrojen bombası olarak-en ağır elementin karşısına ,uranyumun karşısına -atom bombasının karşısına- dikiliverdi.

Güneş’imizin enerjisinin başlıca kaynağı hidrojenin helyuma dönüştüğü çekirdek kaynaşmasıdır (fisyondur). Dahası yıldızların merkezlerinde çeşitli elementler,sonuç olarak hidrojenden oluşurlar. Bizim yapıldığımız ham madde, bir zamanlar bir yıldızda pişirilmiş ve uzaya serpilmişti. Nasıl mı biliyoruz? Çünkü bir ipucu var. Atomlar,izotoplar kimyasal tepkimelerde değişmeden kalır. Oysa örneğin karbon-12’nin karbon-13’e oranı yalnızca çekirdek tepkimelerinin bir sonucudur. Biz,izotopların küllenmiş koru durumundayız,onların bu soğuktaki oranına bakıp,içinde bizi oluşturan hammaddenin biçimlendiği fırının neye benzediğini bulabiliyoruz. Bu fırın,yıldılar gibiydi. Onun için de elementlerimizin yıldızlarda “yapılmış” ve nova ve süpernova dediğimiz patlamalarla fırlatılıp atılmış olması çok olasıdır.

Geoge Gamow,"Bay Tompkinsin Serüvenleri"nde Telleri, Dr.Tallerkin adıyla şöyle konuşturur:

"Bayanlar, Baylar! Konuşmamı kısa kesmeye mecburum. Çünkü çok meşgulüm. Bu sabah Pentagon'da ve Beyaz Saray'da birkaç konferansa katıldım. Öğleden sonra da Nevada'daki French Flats'ta yapılacak olan yeraltı deneme patlamasında bulunmam gerekiyor. Akşam da Kaliforniya'daki Vanderberg hava üssündeki yemekte bir konuşmam var...

"Hidrojen bombasını ilk düşündüğümüz zaman bunun dünya için bir nimet olduğunu sanmıştık. Çünkü dünyanın atmosferinde yayılabilecek hiçbir radyoaktif fisyon ürünü oluşturmuyordu. Ama böyle "saf" bir hidrojen bombası yapamadık. Çünkü okyanuslardaki sudan elde edilebilecek olan döteryum en iyi nükleer yakıt idi;ama kendi başına yanamıyordu Bu sebepten döteryum özü,ağır bir uranyum kabuğu ile çevrelemek zorunda idik. Bu kabuklar çok miktarda fisyon parçaları oluşturuyorlar. Bazı kimseler ona "kirli" hidrojen bombası diyorlar. Benzer güçlükler,kontrol edilen termonükleer döteryum tepkimelerinin planlanmasında da karşımıza çıktı. Bütün gayretlerimize rağmen henüz bunu başarmış değiliz. Ama eninde sonunda bu problemin üstesinden gelinebileceğine eminim."

Dinleyicilerden birisi "Dr. Tallerkin (Teller) tüm dünya nüfusunda zararlı başkalaşımlar (mutasyonlar)yaratan fisyon ürünlerinden hiç bahsetmediniz" dedi. Dr. Tallerkin gülümseyerek "Başkalaşmaların hepsi zararlı değildir. Bazıları nesillerin gelişimine yol açabilir. Yaşayan organizmalarda böyle etkilerle başkalaşımlar olmasa idi siz ve ben şimdi birer amip olabilirdik. Hayatın evriminin tamamen doğal başkalaşımlara ve en kuvvetlinin varlığını sürdürebilmesine dayandığını bilmiyor musunuz?"

Dinleyiciler arasından  bir kadın sinirli bir şekilde bağırarak "Yani hepimiz düzinelerce çocuk meydana getirip,en iyi birkaçını alıkoyarak diğerlerini imha mı edelim?"

Dr.Tallerkin "Sayın bayan" diye söze başlamıştı ki tam o anda amfinin kapısı açıldı ve pilot elbiseli bir adam içeri girdi."Efendim acele etmelisiniz! Helikopteriniz dışarıda sizi bekliyor Hemen hareket etmezsek havaalanında az sonra kalkacak uçağa yetişemeyeceğiz."

Edward Teller ve küçük bir fizikçiler grubu, İkinci Dünya Savaşından hemen sonra, Los Alamos’ta “Süper” adını verdikleri atom bombasının daha büyük bir versiyonunun gerçekleştirmek için yoğun bir çaba içindeydi. Teller’in gerçekten zorlu çalışmasına karşın proje iyi yürümüyordu. Süper’in arkasındaki temel fikir, nükleer silaha küçük miktarda ağır hidrojen eklenirse atom bombasında olağanüstü büyük bir patlama gücü ekleyeceği inancıydı. Teller, kuramsal olarak ya döteryum ya da trityumun Süper’i ateşleyebileceğini düşünüyordu.

Teller ‘in planına göre,atomik bir patlamanın ilk bölünme anında yayılan olağanüstü büyük ısı patlaması sonradan büyük miktarlarda eneri açığa çıkarabilecek döteryum ya da trityum atomlarını eriterek bira arya getirmeliydi. Şişko ya da Küçük Oğlan atom bombalarındaki uranyumun bölünme sürecine benzemeyen,trityum ve döteryum atomlarının eriyerek birleşmesi (füzyonu) bir kritik kütle gerektirmiyordu.

Füzyon, sadece atomik bomba ile sağlanan şiddeti ısıya (400 milyon Fahrenhayt derece kadar,yaklaşık 220 milyon santigrat derece) gerek duyar. Bu tür ısılar doğal olarak,sadece yıldızların merkezinde (füzyon Dünyanın güneşinde açığa çıkan enerjiden sürekli türeyen bir işlemdir) ya da nükleer bir patlamanın çok yakınında ve yalnızca bu şiddetli ısının hemen hemen kaynağına yerleştiriliş hidrojen,döteryum ya da trityum miktarıyla sınırlanmış füzyondan türeyen enerjinin açığa çıkardığı miktarda vardır. Bu nedenle, füzyon bombasından açığa çıkacak güce kuramsal sınır, sadece, sonraki atomik silaha,bomba içine yerleştirilmiş döteryum ya da trityumun miktarıdır. Bomba içine yerleştirilmiş ve başarıyla eritilip birleştirilebilen daha çok trityum ya da döteryum daha geniş bir patlamadır. Bu nedenle, Şişko ya da Küçük Oğlan’dan yüzler hatta binlerce kez daha güçlü bir hidrojen bombası tasarlamak olanaklı gibi görünüyordu.

Süper’in çalışacağını varsaymanın nedeni buydu. Teller için ne yazık ki bunu yapıp bitirmenin yöntemini çözmek zordu. Teller ve ekibi, füzyonu sürdüren işlemin,fisyon(bölünme) bombasından gelen enerji döteryum ve trityumu bir yana sürüklemeden önce kesinlikle çalışabileceğini matematik olarak bile gösteremedi.

Bununla birlikte Teller, projesinden sonuçta başarılı olacağına inatla inanarak söz etti ve Oppenheimer Los Alamos’u bıraktığı sıralarda Teller laboratuar direktöründen Süper araştırmasında ona destek vermesini istedi.

Yedi senelik sıkı bir çalışmanın ardından 1952 yılı Kasım ayında Eniwetok Mercan Adasında ilk hidrojen bombası başarıyla denendi. İlk bakışta bu olay, atom bombasındaki sürecin tersi olduğu için olanaksızmış gibi gelir. Çünkü atom bombasında atom çekirdeği bölünmekte ve bu sırada enerji açığa çıkmaktadır. Hidrojen bombası ise çekirdeklerin birleşmesine dayanmaktadır. Döteryum-trityum sonra da döteryum-lityum içeren termonükleer bomba ya da hidrojen bombası. Hiroşima'ya atılandan bin kat daha fazla olan gücü, savaş boyunca kullanılan tüm bombaların toplamına eşit. Buradan nasıl enerji açığa çıkmaktadır? Hidrojen bombasının bulunması, atom bombasının dehşetli anılarının örtüsü altında oldu. Atom bombasından daha dehşetli olsa ne farkederdi? Hidrojen bombası, atom bombasından sonra geliştirildi ve hala yalnızca bomba özelliği taşıyan bir “buluş”tur. Yani ehlileştirilememiştir. Bu bombanın yapımına Oppenheimer karşı çıktı; onun en büyük savunucusu, E.Teller’di.

The Time Machine Project © 2005 Cetin BAL - GSM:+90  05366063183 -Turkiye/Denizli 

Ana Sayfa / index /Roket bilimi / E-Mail /CetinBAL/Quantum Teleportation-2   

Time Travel Technology /Ziyaretçi Defteri /UFO Technology/Duyuru

Kuantum Teleportation /Kuantum Fizigi /Uçaklar(Aeroplane)

New World Order(Macro Philosophy)