hayata dair herşey.. elimizden geldikçe paylaşacağız...

Elektroliz Nedir? Bir elektrik akımı tarafından aşılan bir elektrolitin uğradığı ayrışmaya elektroliz denir. Elektroliz, bu akımın elektrolit içinde iletilmesiyle birlikte gelişir. Elektrolit, çoğunlukla erimiş olarak ya da bir tuz eriyiğinin sulu çözeltisi halindedir. Volta pilinin bulunmasıyla (1800) ve suyun elektrolizine uygulanmasıyla ilgili ilk deneyler, XIX. yy’ın başlarında gerçekleştirilmiştir.Elektroliz sözcüğünün, olayı özel olarak inceleyen Michael Faraday tarafından ortaya atıldığı sanılmaktadır. Elektroliz ile ilgili bazı terimler: Elektrolit:İçinde serbest iyon bulunduran ortamlara denir. Elektrot:Elektrolit içine batırılan metallere denir. Anot:Bir elektroliz kabında üreticinin pozitif kutbuna bağlı elektroda denir. Katot: Elektroliz kabında üreticinin negatif kutbuna bağlı elektroda denir. Elektrolizin Uygulama Alanları Elektroliz, öncelikle, elektrolizle metalürjilerde, metallerin hazırlanmasında (çözünmez anot) ya da arıtılmasında (çözünür anot) kullanılır. Elektroliz, ayrıca, galvanoplastide, bir elektrolitik metal birikimiyle metal birikimiyle döküm kalıbına biçim vermede aşınmaya karşı korumada ve bir metal çökeltisiyle metallerin kaplanmasında (sözgelimi, nikel kaplama, çinko kaplama, kadmiyum kaplama, krom kaplama, gümüş ya da altın kaplama) baş vurulan bir yöntemdir. Arı hidrojen, özellikle, suyun elektroliziyle elde edilir. Öbür uygulamaları arasında, gaz üretimi (klor), metal üstünde koruyucu oksitli anot tabakalarının elde edilmesi (alüminyumun, alümin aracılığıyla anotlaştırılması işlemi) elektrolizle parlatma, metallerin katot ya da anot olarak yağlardan arındırılması sayılabilir. Elektroliz, akım şiddetlerinin, özellikle de voltametrelerdeki akım miktarlarının ölçülmesine de olanak verir.

Sürekli akım yardımıyla, organik dokuların ayrıştırılmasına day**** tedavi elektrolizi, cerrahide sinir uçlarının (nöronların), sertleşen urların, burun deliklerindeki poliplerin yok edilmesinde, sidik yolu (üretra) ya da yemek borusu daralmalarının tedavisinde vb. kullanılır. ELEKTROLİZDEN YARARLANMA 1.Metallerin Ayrıştırılması Bunun için hangi metal ayrıştılıcaksa,o metalin bir tuzunun çözeltisi hazırlanır.Bu yöntem en çok bakır matali için kullanılır.Çözelti içine batırılan elektrotlardan biri arı bakır diğeri de arı olmayan bakırdır.Bakır iyonları (+)yüklü olduğundan katoda gider orada nötrleşerek arılaştırılmış olur. 2.Metalle Kaplamacılık Herhangi bir metalle kaplamak istediğimiz bir cisim elektroliz kabında katot olarak kullanılır.Hangi metalle kaplamak istiyorsak o da anot olarak seçilir.Çözelti yerine anot olarak kullanılan metalin tuzunun, sudaki çözeltisi alınırTeknikte kromaj,nikelaj ve gümüşle kaplama bu metodla olur.

Bir demir çatal nikelle kaplanmak isteniyorsa,çatal katot,nikel ise anot olarak seçilir.Çözelti olarak nikel tuzu çözeltisi kullanılır.Sulu çözelti içindeki nikel iyonları katoda gider ve element halinde birikerek kaplama olayını gerçekleştirirler -1- Suyun Elektroliz Deneyi Deneyin amacıuyun,elektroliz yoluyla hidrojen ve oksijene ayrılması. Araç ve Gereçler: 8 yuvarlak pil ve pil yatağı (veya 12 voltluk doğru akım güç kaynağı) İletken teller ve tel tutturucuları 3 beherglas (250 cm3) 3 deney tüpü 6 çelik elektrot Çamaşır suyu sodası çözeltisi Ön bilgiler ve deney yapılışı: Temiz bir kaba 500cm3 saf su konur. 60 gr çamaşır sodasını (Na2 CO3 H2 O) azar azar su içine döküp karıştırarak çözünüz. Daha sonra çözeltiye, 1000cm3’e çıkıncaya kadar saf su ilave edilir. Böylece yaklaşık %5’lik çözelti hazırlanmış olur. 250 cm3’lük temiz bir beherin üçte ikisine kadar çözelti konur. İki deney tüpü alarak bunlar ağızlarına kadar ağızlarına kadar çözeltiyle doldurulur. Kesiti tüp ağzından daha geniş bir tıpayı parmağınızla bu tüpün ağzında tutarak tüp ters çevrilir ve beherdeki çözeltiye daldırılır. Daha sonra parmak çekilir ve tıpa çözeltiden alınır. Böylece tüp içine hava girmesi önlenmiş olur. İkinci tüp için de aynı işlem yapılır.

Kuantum Mekaniği

Bir kaç yıl içinde özellikle 1924-1930 arasında , atom altı dünyaya açıklık getirmek için , dinamiğe yeni bir teorik yaklaşım kazandırıldı.Buna kuantum mekaniği yada dalga mekaniği denildi.Bu görüş 1923'te Fransız fizikçi L.de Broglie tarafından ortaya atıldı.Broglie , elektromanyetik radyasyonda olduğu gibi maddelerin de dalgalara sahip olduğunu düşündü.Maddi parçacığa eşlik eden bu dalganın dalga boyu h/mv idi.Bahsedilen madde dalgası , parçacığın hareketine kılavuzluk eden bir pilot gibi kavrandı.Böyle düşünülmesinin nedeni , uygun koşullar altında gözlenen difraksiyondu.Bu da, 1927 yılında Amerikan fizikçileri C.Davisson ve L.H.Germer ile İngiliz fizikçi P.Thomson'un yaptıkları elektron kristal etkileşimi deneyleri ile teyit edildi.Sonradan Alman fizikçiler W.Hisenberg , M.Born , E.Pascual Jordan ile ünlü Avusturyalı fizikçi E.Schrödinger Broglie'nin fikirlerine matematiksel elbiselerini giydirerek daha ileriye taşıdılar.Bu teori artık bir çok fiziksel olay ve kla*** fiziğin el bile süremediği problemlerle başa çıkabilecek kapasitesine yükselmişti.Bohr'un atomik enerji düzeylerinin kuantizasyonunu teyit etmesine ek olarak , şimdi kuantum mekaniği çoğu kompleks atom için açıklamalar getirebiliyor olmasının yanı sıra nükleer fiziğe giden yolun perisi oluyordu.

Her ne kadar kuantum mekaniğine genellikle makro değil de mikro dünyada ihtiyaç duyuluyor olsa da bazı makroskopik etkilere sadece kuantum mekaniği başarılı açıklamalar getirebiliyordu.De Broglie'nin dalga-parçacık ikileminin ötesinde, kuantum mekaniksel düşünce ile çok önemli kavramlar bir araya getirilmiştir.Sonuçta da , bir elektronun daima bir manyetikliğinin ve spin'inin olduğu keşfedilmiştir.Spin temel bir özelliktir ve takip eden çalışmalarla diğer bütün temel parçacıklarda da spin görülmüştür.1925'te Avusturyalı fizikçi W.Pauli dışarlama ilkesini ilan etti.Bu ilke , aynı kuantum sayısına sahip birden fazla atomik elektronun bulunamayacağını söylüyordu.Atomik bir elektronu tam olarak tanımlayabilmek için 4 kuantum sayısına gerek vardır.Dışarlama ilkesi elementlerin yapısının ve dolayısı ile periyodik tablonun anlaşılabilmesinde hayati önem taşır.

Hisenberg 1927 de belirsizlik ilkesini ilan etti.Bu ilke , iki fiziksel birimin aynı anda ve kesinlik içinde ölçülebilmesine doğal bir sınırın varlığını ileri sürüyordu. Örneğin atomik bir elektronun , belirli bir anda hem enerjisi hem de pozisyonu kesinlik içinde hesaplanamaz.

Sonunda kuantum mekaniği ve rölativitenin sentezini 1928'de İngiliz matematiksel fizikçi P.A. Dirac yaptı.Bu sentez pozitronun varlığını ön görmesinin yanı sıra gelişmekte olan kuantum mekaniğini doruk noktasına ulaştırdı.Büyük oranda Bohr'un fikirlerinin ürünü olarak fizikte , farklı ve istatistik bir yaklaşım geliştirilmiş oldu.İstatistiksel olasılığın gelecek hakkındaki kehanetleri , Newton mekaniğinin deterministik neden-sonuç ilişkilerinin ayağını kaydırıp onun yerine geçti.Çünkü maddenin dalga özelliği (belirsizlik ilkesine de uygun olarak),tüm kuvvetler biliniyor olsa dahi,parçacıkların hareketinin ne olacağının asla bilinemeyeceğini söyler.İstatistik yaklaşımın etki ve sonuçları her ne kadar makroskopik hareketlerde tesbit edilemiyor olsa da , moleküler,atomik ve atom altı dünyadaki rolü büyüktür.Yani mikro dünyada baskın olan istatistiksel kuantum mekaniğidir.

Füzyon,
Nükleer kaynaşma (füzyon), parçalanmanın tersine çok hafif iki çekirdeği birleştirerek daha ağır bir çekirdek oluşturmak ve bu şekilde açığa çıkan bağ enerjisini kullanmaktır. Ama bunu denetim altında oluşturmak oldukça zor bir iştir. Çünkü çekirdekler pozitif elektrik yükü taşır ve birbirlerine yaklaştırmak istenildiğinde çok şiddetli bir şekilde birbirlerini iterler. Bunların kaynaşmasını sağlamak için aralarındaki itme kuvvetini yenebilecek büyüklükte bir kuvvetin kullanılması gerekmektedir. Gereken bu kinetik enerji (hareket enerjisi), 20-30 milyon derecelik bir sıcaklığa eşdeğerdir.46 Bu olağanüstü bir sıcaklıktır ve kaynaşma tepkimesine girecek maddeyi taşıyacak hiçbir katı malzeme bu sıcaklığa dayanamaz. Yani bu birleşmeyi gerçekleştirecek bir düzenek yeryüzünde yoktur.
Füzyon tepkimeleri Güneş'te her an doğal olarak gerçekleşmektedir. Güneş'ten gelen ısı ve ışık, hidrojen çekirdeklerinin birleşerek helyuma dönüşmesi ve bu dönüşüm sırasında kaybolan maddenin yerine enerji ortaya çıkması sayesinde meydana gelmektedir. Güneş saniyede 564 milyon ton hidrojeni 560 milyon ton helyuma çevirir. Kalan 4 milyon ton gaz maddesi de enerjiye dönüşür. Dünyamızdaki canlılık için son derece hayati öneme sahip güneş enerjisini meydana getiren bu müthiş olay milyonlarca yıldır, hiç durmadan devam etmektedir. Bu noktada, şöyle bir soru aklımıza gelebilir. Eğer Güneş'te, saniyede 4 milyon ton kadar büyük bir miktar madde kaybediliyorsa, Güneş'in sonu ne zaman gelecektir?

Güneş saniyede 4 milyon ton, dakikada ise 240 milyon ton madde kaybetmektedir. Güneş'in, 3 milyar yıldan beri bu hızla enerji ürettiğini varsayarsak, bu süre içinde kaybetmiş olduğu kütle 400.000 milyon kere milyon ton olacaktır ki, bu değer, yine de Güneş'in şimdiki toplam kütlesinin 5000’de biri kadardır. Bu miktar, 3 milyar yılda 5 kg’lık bir taş yığınından 1 gram kum eksilmesi gibidir. Bundan da anlaşılacağı gibi Güneş'in kütlesi öyle büyüktür ki, bu kütlenin tükenmesi çok uzun bir zaman gerektirir

KUVVET DURAN BİR CİSMİ HAREKET ETTİRİR Mİ?

DENEYİN AMACI: Duran bir cisme kuvvetin etkisini görmek.

HAZIRLIK SORULARI:

1-Duran bir cismi harekete geçirmek için ne yapılmalıdır?
2-Hareket halindeki bir cisme bir etki uygulayarak cismin hızını, doğrultusunu ve yönünü değiştirebilir miyiz?

KULLANILAN ARAÇ VE GEREÇLER:

1-bir döküm ayak
2-dinamometre
3-iplik



DENEY DÜZENEĞİ:


DENEYİN YAPILIŞI:

1-Bir döküm ayağının vidasına bir iplik bağlayıp, ucuna ilmik yapınız.
2-Dinamometreyi ipliğe bağlayarak çekiniz.

DENEYİN SONUCU:

Yaptığınız deneyde dinamometre belli bir kuvvet değerini gösterirken, döküm ayağın hareket ettiğini görürsünüz.

TEORİK BİLGİ:

Kuvvet nedir?

Duran bir cismi hareket ettiren, hareket halindeki bir cismi durduran veya hareket hızını, yönünü,doğrultusunu ve cisimlerin biçimlerini değiştiren etkiye “kuvvet” denir.

Kuvvet vektörel bir büyüklüktür ve vektörle gösterilir ( → ) . Kuvvetin değeri dinamometre ( yaylı el kantarı ) ile ölçülür. Kuvvet “F” ile sembolize edilir ve dört elemanı ile tanımlanır. Bunlar:

1. Başlangıç noktası Kuvvet birimleri:
2. Doğrultusu gramkuvvet ................g-f
3. Yönü kilogramkuvvet...........kg-f
4. Şiddeti Dyn ve Newton ( N ) ‘dur.

Dördüncü Boyut
Uğur İlyasoğlu
Günlük hayatta “zaman” diye tabir ettiğimiz kavram dördüncü boyutu teşkil etmektedir. Bir odanın tabanının düz olduğunu veya bir portakal yüzeyinin eğri olduğunu söylediğimizde iki boyutlu yüzeylerden bahane etmiş oluruz. Bir düzlem içindeki hacmi olmayan çizgi bir boyutlu, hacmi olan bir cisim ise üç boyutludur. Mekânı (üç boyutlu uzayı) gözümüzle görür, onun içinde yaşar; onu hisseder ve kavrarız. Bunda bizim için bir güçlük yoktur. Zamanı (dördüncü boyutu) ise maddî bir mekân gibi göremeyiz. Sadece idrak ederiz. Bu idrakı, matematik gibi mücerred (soyut) kavramları hayale yaklaştırmamıza vesile olan bilim dallarıyla en iyi şekilde yapabiliriz. Dört boyutun üzerinde de boyutlar mevcuttur; fakat henüz bu boyutların hayatımız üzerindeki tesirleri konusunda pek fazla malumat yoktur.

Zamanın, sıfır anı diyeceğimiz bir anında maddî kâinatla birlikte yaratılmış olması (büyük patlama) fikri bizi ister istemez kaçınılmaz bir neticeye görürüz. Bu netice, zamanın da üç boyutlu mekânla birlikte ve onun ayrılmaz bir parçası olarak değerlendirileceğidir. Bir arkadaşınızla herhangi bir yerde (mekânda) buluşacaksınız ve buluşacağınız yeri kararlaştırdınız. Kararlaştırılan yer, arkadaşınızla buluşmanız için yeterli olmayacak ve ayrıca zamanı da tayin etmeniz gerekecektir. Bu bize, zamanın beşeri münasebetler açısından mekânın ayrılmaz bir parçası olduğu neticesini vermektedir. Tek başına mekân, zamanla nasıl bir münasebet içerisindedir? Babil’in asma bahçeleri evvel zaman içinde kalmış ve zaman içindeki rolünü çoktan tamamlamıştır. Gökyüzünün tertemiz olduğu ılık bir yaz akşamı, yıldızlarla dolu semaya baktığınızı düşünün. Bakışlarınızı gökyüzünde dolaştırırken gözleriniz, Lyr takım yıldızındaki bizden 26 ışık yılı uzaklıkta mavimsi parlak bir yıldız olan Vega’ya takılır (Işık yılı, ışığın bir yılda aldığı yol olup 1 ışık yılı yaklaşık 9.5 trilyon km’dir). 26 ışık yılı mesafeden o akşam gözlerinize ulaşan ışık, Vega yıldızının o andaki değil, 26 yıl önceki görüntüsüdür. Aynı şekilde, bir astronomun teleskobuyla 250 milyon ışık yılı uzaklıktaki bir galaksinin fotoğrafını çektiği sırada fotoğraf filmine düşen ışık, 250 milyon ışık yılı yolu katederek gelen ışıktır. Fotoğraf, galaksinin o andaki değil, yeryüzünde henüz dinozorların bile ortaya çıkmadığı döneme ait görüntüsünü vermektedir. Bu sebeple, gökyüzüne bakarken uzayın derinliklerine ve geçmiş zamana baktığımız açıktır. Yıldızlara bakmanın manasını düşünürken, bir kere daha zaman kavramının mekânın boyutlarından ayrılamayacağı sonucuna yarılmaktadır ve bu dört boyutlu oluşuma uzay- zaman (space-time) denilmektedir.

“Allah, gökten yere her işi düzenleyip yönetir. Sonra bütün bu işler sizin saydığınız hesap (sizin zamanınız) ile bin yıl tutan bir günde yine O’nun nezdine çıkar (O’na yükselir). İşte görülmeyeni de görüleni de bilen mutlak galip ve merhamet sahibi O’dur.”(secde, 32/56)

Bu Ayet-i Kerimelerden ilk bakışta; hiçbir işin rastgele olmadığı, bazı varlıkların bizim kavramımızla elli bin yıl olan bir mesafeyi bir günde alabildiği ve bu varlıkların süratlerinin madde süratinden fazla olduğu, zaman kavramının değişken olabileceği mesajları alınabilmektedir. Ayrıca ayetlerden, süratleri madde sür’atinin çok üstünde olan varlıkların bu durumunun onların görülmemelerinde etkili olabileceği, bunun yanısıra Arz’da olduğu gibi yoğun bir zaman içinde sınır sür’atteki varlıkların görülebileceği düşüncesine de varılmaktadır. Çok yakın yıllara, kadar zaman bir saat kavramı idi. Hâlbuki ayetlerde, zamanın çeşitli varlıklar için farklı bir esneklik taşıdığı ve kâinatın çeşitli katlarında zaman akışının değişkenliği (daha yavaş veya daha hızlı olduğu) dile getirilmektedir. Newton fiziğinde ışığın sonsuz hızla hareket ettiği, yani etkileşmede bulunan sistemlerde etkileşme hızının sonsuz olduğu ve bu sebeple zamanın sabit alınması gerektiği kabul ediliyordu. 1905 yılında yayınl**** Özel Relativite (izafiyet) Teorisi (ÖRT) ile A. Einstein, ışık hızının sonlu, dolayısıyla zamanın değişken (izafi) olduğunu ve dördüncü boyut olarak alınması gerektiğini iddia etti ve zamanın değişken olmasının cismin hareket yönünde şu sonuçları doğurduğuna dikkat çekti: Kısalma, hacimde küçülme, kütlede artış, zamanda yavaşlama.

Einstein’in 1915’de yayınladığı Genel Relativite Teorisi (GRT)’nin ardındaki temel fikir, çekim (gravitasyon)’in dört boyutlu uzay-zamanı eğmesi idi. Çekim, uzay-zamanın uzay bölüm’ünü eğiyor ise zaman kısmında ne olmaktadır? GRT ile çekimin zamanı yavaşlattığı sonucuna varılmıştır. Bu teoriden hareketle şu yorumu da yapabiliriz: Uzayın derinliklerinde, tüm çekim kaynaklarından uzakta saatler normal hızla çalışır; fakat çekimin yoğun olduğu bölgelere yaklaşıldığında oluşan eğrilik sebebiyle normalden daha yavaş ilerler. Kalbinizin vuruşları, metabolizmanız, hatta ‘düşünme zamanınız bile aynı nisbette yavaşladığından bu olayı fark edemezsiniz. Ancak, saatlerin normal hızla ilerlediği bir bölgede kalmış birisiyle haberleşmeye çalıştığınızda durumun farkına varırsınız.

“Yaşadığınız her an sürekli olarak akan bir zaman akımının tesirindedir. Zaman belki de bir enerjidir, bir ırmakta akan su gibidir. Sürekli akan nehir değil, onun içindeki su’dur. Zamanın da böyle bir akıcı özelliği vardır. Zaman, bu özelliği ile bütün cisimlere sinmiş, canlı cansız herşeyi kaplamıştır. Zamanın hiç yoktan var olması demek, zamanın yaratılması anlamını taşır. Zamanın yaratılmış olması, geleceğin planlanması demektir. Bu gerçek ise, KADER kavramının bir yanını ifade etmektedir.”2

İnsanoğlu maddeyle (üç boyutlu) sınırlı olmayıp daha ileri boyutlarla da alakalıdır. Bu alaka insanın cehd’i ve sarf ettiği iradî gayretler ölçüsünde artmaktadır. Bunun tersi de olabilir; insan gafletinden dolayı gözünü maddeden başka boyutlara kapatıp fâsit daire içerisinde kalarak velûd (doğurgan) daireye gözlerini kapayabilir. Biz böyle bir durumdan Allah’a sığınır ve deriz ki; “Allah’ım, bize gösterdiğin numunelerin ve gölgelerin asıllarını göster, buudlarımızı artır, gözlerimizin önünden perdeyi kaldır ki, eşyanın hakikatine vakıf olalım…”


KAYNAKLAR

1. Şahin. M. A.; Ölçü veya Yoldaki Işıklar, T.Ö.V. Yayınları, 1993

2. Tuna. T.; Uzayın Sırları, Boğaziçi Yay., 1992.

Fotoğrafçılığın Perspektifinden
İ. Hakkı ÖZEN

İlimler adına her yeni buluş ve tesbit bizleri, alabildiğine komplike bir yapıya sahib olan insan mahiyeti üzerinde daha derin, daha ciddî durmaya zorlayacakdır. Şimdiden öyle anlaşılıyor ki; insanoğlu dış yapısı ve iç fonksiyonlarıyla aydınlığa kavuşdukca ilimlerin mihrabı haline gelecekdir. Belki de işte o zaman Şairin:
“İstersen keşf-i esrar,
Âdeme gel âdeme!..”
Sözü daha iyi anlaşılacaktır.


Holografi, "Holos (bütün, tam, ek***siz) ile "Graphein" (yazmak) gibi İki kelimeden oluşmuş " ek***siz yazmak " mânâsına gelen Lâtince bir " deyim " dir. Holografi, tek bir laser ışını ile gerçekleştirilen klâ*** fotoğrafçılığa bir buud daha katan, üç buudlu yepyeni bir fotoğrafçılık tekniğidir. Böyle bir teknikle çekilen fotoğraflarda artık herhangi bir cismi, fotoğraf kağıdı üzerinde değil de, mekânda üç buuduyla birlikte müşahede etmemiz mümkündür.

Holografi fikri ilk defa Macar asıllı fizikçi "Dennis Gabor" tarafından 1947'de ortaya atıldı. Gabor'a göre, eğer koherent, monokromatik (tek renkli ve yalnız bir dalga uzunluğunda titreyen) ışık bulunabilirse, o takdirde bir cismin üç buudlu optik resmini veya görüntüsünü teşkil etmek mümkün olur. Elde edilen bu görüntüye de "hologram" adını verdi. Nihayet 1960 yılında laserin keşfiyle Gabor'un nazariyesi ispatlanmış oldu.

Holografiyi anlayabilmek için ışık hakkında bazı temel mefhumların bilinmesi zaruridir. Bilindiği gibi ışık fezada elektromanyetik dalga paketleri halinde hareket eder. Hızı takriben saniyede (300.000) kilo-metredir ve bu hız sabittir. Işık, önünde mercek gibi bir engel tarafından saptırılma-dıkça doğru bir hat boyunca seyreder. Beyaz ışık, farklı dalga uzunluğuna sahip yedi renkli bir ışık tayfının "bileşimi"dir.

Meselâ, pencereden baktığımızda gördüğümüz her şey, bir önceki saniyenin çok küçük bir kesrinde camdan geçerek titreşen ışık dalgalarının teşkil ettiği bir desendir. Âlimler uzun zamandan beri ışık dalgalarım durdurma işiyle uğraşmışlardır. Daha sonraki bir safhada onları harekete geçirip gözde gerçek bir görüntü meydana getirmek istemişlerdir.

Fotoğraflarda, film üzerine iki buudlu olarak, yalnız değişen ışık yoğunluğu kaydedilir.

Yolları üzerinde ışık dalgalarını durdurma probleminin halledilememesinin sebebi, onların normal şartlar altında farklı dalga boylarında bir çok dalgadan meydana gelmiş olmasıdır. Bunun üzerine fizikçiler, belli bir frekansta sabit bir ışık dalgası üretmenin mümkün olabileceğini tahmin ettiler. Ama bütün frekanslarda değil. Diğer bir deyişle problem tek bir frekansa sahip yeterince saf ışığın nasıl üretilebileceğiydi.

1960 senesinde laserin keşfiyle mesele halledildi. Laserler bilhassa saf ve yoğunlaşmış ışık hüzmeleridirler. Ayni zamanda onlar sabit, tek bir dalga uzunluğuna veya frekansa sahiptirler. Eğer, pencerenin dışındaki manzara bir laser hüzmesi ile aydınlatılırsa, cam boyunca seyahat eden ışığın dalga desenleri ışık bir dalga boyu ilerlediği zaman(saniyenin milyon kere milyonda birinde) kendilerini yenilerler. Şüphesiz tekrarl**** dalga desenleri kaydedilebilir.

Holografiyi, cam yerine elektromanyetik, hassas levha takılmış bir pencere olarak düşünebiliriz. Penceredeki bu levha bir fotoğraf makinasının içindeki filme benzer. Fakat sadece muayyen frekansa sahip dalga boylarına duyarlıdır. Laser hüzmesinin bir kısmını pencerenin dışındaki manzaraya ve aynı zamanda, diğer kısmını da levha üzerine gönderelim. İkinci demet pencerenin dışında bulunan manzaradaki hareketli dalga desenlerini, duran desenlere dönüştürebilme kabiliyetine sahiptir. Bu hadise oldukça kompleksdir ve girişim denilen olaya göre cereyan eder.

Girişim hadisesi, dalgalar birbiri üstüne bindiği zaman meydana gelir. Kaynağın birinden gelen dalgaların tepeleri, diğer kaynaktan gelen dalgaların çukurları ile çarpıştığt zaman, birbirlerini yok ederler. Tersine diğer bazı dalga tepeleri üst üste binip birbirlerini kuvvetlendirirler. Dalga çukurlarında da benzer hadiseler cereyan eder. Tepe ve çukurlarında da benzer hadiseler cereyan eder. Tepe ve çukurlar arasındaki dalgaların bütün noktaları da birbiri üstüne gelip kuvvetlenirler veya yok edilirler. Siz bu hadiseyi bir çamaşır makinasının üzerine konmuş su dolu bir leğende müşahede edebilirsiniz. Makinanın titreşiminden hasıl olan dalgacıkların birbirleri ile çarpışması ve leğenin kenarlarında yansıması vasıtası ile oluşan intizamlı bir desen, dalgacıkların seyahat meylini yok eder ve duran dalgalar meydana gelir.

Bir holografin tespit ettiği şeyler duran dalga desenleridir. Bu desenler mikroskopla incelendiğinde sayısız şeritler ve kirlilikler olarak gözlenebilir. Daha sonraki bir merhalede, üzerlerine laser ışınları gönderilerek dalga desenleri hologram üzerinde canlandırılır. Sanki hiç bir şey olmamış gibi dalgalar yollarına devam ederler.


Hologram "tam kayıd" manasına gelir. Hakikaten o yukarıda bahsi geçen cam yerine elektromanyetik - Hassas levha konan pencere vasıtasıyla görülebilen her şeyi kaydeder. Sağımızı solumuzu hareket ettirdiğimizde manzara sanki gerçek pencereden bakıyormuşcasına tam olarak değişir.

Son senelerde yapılan tetkikler insan beyninin hologramla aynı temel kanunlara göre işlediği hususunu desteklemektedir. Ancak biz hatırlamak için laser ışınına İhtiyaç duymayız. Bu da beyinde bulunan muharrik bir gücün mevcûdiyetine delâlet eder...


____________________

Resim: 1 Laser tüpü prizmaya yönlendirilmiş yoğun bir ışık demeti hasıl eder.

Resim: 2 Prizmanın gayesi demeti, farklı işler yapan iki kola ayırmaktır.

Resim: 3 Demetlerden biri bir aynadan yansıtılır. Bir mercek tarafından hologramı alınacak cisme uygun bir büyüklüğe kadar büyütülür. Bu demete cisim demeti denir.

Resim: 4 Kurşun kalem inceliğindeki laser demeti görüntünün büyüklüğü kadar yapıldıktan sonra, cisim ve holografik levha işin anahtar safhasıdır

Resim: 5 Hem elmadan yansıyan laser hemde referans demeti holografik levha üzerine düşürülür. İki demet karşılaştığında dalga desenleri "girişim deseni" olarak bilinen şeyi meydana getirirler.

Resim: 6 Girişim deseni holografik levhanın duyarlı emülsiyonu üzerine kaydedilir.

Resim: 7 Dalga desenleri banyo edildikten sonra holografik levha üzerine bir referans ışığı gönderilerek herhangi bir zamanda tekrar meydana getirilebilir. Yani holografi edilen nesnenin görüntüsü üç buutlu olarak ve dikkate değer ayrıntılarıyla onu inceleyecek kimsenin önünde belirir.

Rüzgar da Bir Enerji Kaynağı
Ahmet MERİÇ

Dünyanın her yerinde, enerji krizi hızla artmakta ve yeni yeni enerji kaynakları aranmaktadır. Son yıllarda güneş enerjisinden sonra adından en fazla bahsedilen bir enerji de rüzgâr enerjisidir. İkinci Dünya Savaşı'ndan sonra ilk olarak Danimarka'da rüzgâr jenaratorleri kurulmuştur. Ancak o günlerdeki enerji ihtiyacı fazla olmadığı için, enerjinin daha kolay bir şekilde sağlandığı petrol ve kömüre tekrar dönülmüştür.

Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü tarafından yapılan açıklamalara göre, memleketimiz her ne kadar rüzgârlı kuşak içinde bulunmasa da, Ege ve Karadeniz kıyılarıyla İç Anadolu'nun bazı bölümleri bu enerji çeşidinden faydalanmaya müsaittir.

Rüzgâr enerjisi, güneş enerjisi gibi bitmek tükenmek bilmeyen enerjilerden biridir. Faydalanma anında bu enerjinin çevreyi kirletmemesi en büyük bir avantajdır. Dünyadaki "toplam enerjinin" miktarını değiştirmemektedir. Rüzgâr santralının ilk kuruluş masraflarından başka ve işçilik hariç işletme masrafları da hemen hemen yok gibidir.

Rüzgâr hızı, anemometrelerle her saat başı ölçülüp değerlendirilir. Ancak bu değerlendirme bugüne kadar sadece tarım açısından düşünüldüğü için yeryüzüne yakın mesafelerden alınmıştır. Yapılan hesaplamalarda, Paris'te yerden 300 m. yükseklikteki Eyfel Kulesi üzerinde rüzgârın ortalama hızı 14m/sn olarak ölçülmüştür. Yerden 258 m. yükseklikte bulunan Nauen Kulesi'nin tepesinde ise rüzgârın hızı takriben 7 m/sn'dir.

Görülüyor ki, yerden yukarıya doğru çıkıldıkça rüzgârın şiddeti hızla artmaktadır. Yerden 80 m. yüksekliğin üzerinde müsbet netice alınabilir. Altında ise rüzgârın hızı, yönü ve kuvveti düzensiz olarak değiştiği için verim azalmaktadır.

Rüzgâr enerjisi en yaygın bir şekilde, derin kuyu pompalarından su çekme ve elektrik üretme sahalarında kullanılır. Şimdi sırayla bu ikisini inceleyelim:


SU TEMİN ETME
Derin kuyu pompalarından su çekmek için pervanenin ana miline, krank biyel mekanizması ile bağlı olan bir emme basma tulumba vardır. Ana mil (pervane) takriben 60 s/dak. hızla döner. Bu, ortalama devirdir. Rüzgârın hızlı olduğu anda pervane daha hızlı dönebileceği gibi, yavaşladığında da hiç dönmeyebilir. Sistemin gücü yaklaşık olarak 0,5 beygir kadardır. Ancak sistemin gece ve gündüz devamlı çalışacağı göz önüne alınırsa verimi yüksek sayılır.

Bir havuzda topl**** su, sulamacılıkta kullanılabilir. Ayrıca, içme suyu temininde de kullanılabilir. Memleketimizin çeşitli üniversitelerinin ve akademilerinin, makina ve ziraat fakültelerinde bu konuda araştırmalar yapılıp projenin verimli olmasına çalışılmaktadır. Bu sistem halen memleketimizde çeşitli kuruluşlar tarafından yapılıp kullanılmaktadır.

ELEKTRİK ELDE ETME
Bu konudaki ilk çalışmalar Danimarkalılar tarafından yapılmıştır. Danimarkalılar daha da ileri giderek bir asenkron generatör yardımıyla enterkonnekte sisteme enerji verebilmişlerdir. Hollanda ise zaten yel değirmenleriyle doludur. Almanların "Growian" adını verdikleri dev aerojeneratör 100 m çaplı bir pervaneye sahip ve 100 m yüksekliğindedir. Gücü ise ancak 2-3 megawatt (MW) dır. Son zamanlarda Grovvian'ı geliştirip 5 mw lik bir santralı yapmayı başarmışlardır. Fransa'daki tecrübeler ise Almanya'dan geri kalmayacak durumdadır.

Amerika'da ise rüzgârdan azamî istifadeyi sağlamak için, kompütürlerle donatılmış ve otomatik olarak kanatlarını rüzgâr yönüne dik olarak ayarlayabilen rüzgâr generatörleri "Giromill" yapılmıştır. Bunların gücü şimdilik 40 Kw'dır.

Rüzgâr generatörleri asenkron generatörle elektrik üretebileceği gibi, doğru akımı üretip bunlan akümülatörlerde depo edebilir ve topl**** bu enerji ısıtma, aydınlatma, soğutma ve buna benzer ihtiyaçlarda kullanılabilir.

Bir aerojeneratörden elde edilebilecek azami güç:
W=2,85.10-4.V3.D2 (kilowatt) dir.
D= Rüzgâr hızı (m/sn)
D= Türbin çarkı çapı (m)
V= Rüzgâr hızı (m/sn) Yukarıdaki formüle göre güç, hızın kübü ve çarkın çapının karesi ile artmaktadır. Yerden 80 m altındaki aerojeneratorlerde verim % 60, daha yukarılarda ise % 65 civarındadır.

Yerden 100 m yükseklikte çalışacak 2 kw'lık bir aerojeneratörün inşaası bugün için problem teşkil etmez; ancak daha yüksek ve daha güçlü santrallar kurulmasında inşaat problemleri çoğalmakta ve titreşimler ortaya çıkmaktadır.

Temennimiz, bugün yurdumuz için yeni olan bu konunun gelecekte daha fazla alâka görüp enerji açığını kapatmada bir çare olarak düşünülmesidir.

Sonsuz Kudretin bazen celâl tecellisi ile fırtınalar, hortumlar ve kasırgalar haline çevrilen rüzgâr, yine O'nun rahmetiyle nebatatı telkih eder. Bulutları da birbirine katarak aşılar ve böylece yağmur ile kuru toprak izdivaç ederek yüryüzünü canlandıran rengârenk bitki örtüsü kaplar. Asrımızda da rüzgâr enerji hâline çevrilerek yerin derinliklerinde biriken sular yukarı çıkartılır. Diğer taraftan evimize de ışık hâlinde girerek bizleri aydınlatır. Netice olarak rüzgâr eliyle bizlere; Yüce Yaradıcı'nın sonsuz ihsanları ve nimetleri takdim edilirken, bunlara teşekkür edilmediği zamanlarda bu nimetlerin korkunç azaba döndürüleceği de ihtar edilmektedir.

Lazer ve Sualtı Haberleşmesi
S. Türkay YILMAZ

Haberleşmeye en fazla mani olan sudur. Bundan dolayı sualtında seyreden bir denizaltı ile gizlice haberleşmek kolay olmamaktadır. Ancak mavi - yeşil lazerler normal derinlikte seyreden bir denizaltı ile haberleşmeyi mümkün kılabilir.


Güdümlü mermi taşıyan ve su altında seyreden bir denizaltıya haber nasıl gönderilebilir? Mevzu ile alâkalı ilim adamları mavi - yeşil lazerlerin bu meseleyi halledebileceğine inanırlar.

Suyun ilk anda haberleşmelere mâni olmadığı düşünülebilir, fakat yapılan tecrübeler suyun muhabere için büyük bir mânia teşkil ettiğini göstermektedir.

Su, mavi - yeşil ışık ve çok düşük frekanslı radyo dalgaları hâriç bütün elektromanyetik dalgaları emer. Çok düşük frekanslı dalgalar günümüzde sadece az bir derinlikte seyreden denizaltıları ile haberleşmede kullanılmaktadır. Bu yüzden geminin ya suyun yüzüne çıkması veya haberleri alabilmek için bir anten göndermesi lâzımdır. Bu durumlar ise, geminin düşman tarafından hissedilme ihtimalini artırır. Çok küçük frekanslı dalgalara nazaran daha fazla bilgiyi daha uzak mesafelere tam olarak taşıma kapasitesine sâhip bir lazer sistemi; denizaltılarda normal derinliklerde seyrederken haberleşme imkânını sağlar.

İki çeşit mavi - yeşil lazer sistemi düşünülüyor. Birisinde uçağa veya yeryüzüne yerleştirilen bir lazer, denizaltının bulunduğu yere ışığı aksettiren bir uyduya (geosyn chronaus) tevcih ediliyor. Diğerinde ise, haber, lazeri taşıyan uyduya telsiz ile bildirilir. Gönderilen haber, ışık sinyallerine dönüşüp okyanusun aşağısına doğru yayılır. Haberler normal bir yıldızdan daha fazla parlak olmıyan kısa, güçlü lazer ışık sinyalleri hâlinde şifrelendirilir.

Her iki sistemde çok yayılan geniş "ışın" binlerce mil karelik okyanus mesafelerinde, gemileri, balıkları, kuşları veya ışının ulaşabileceği düşünülen denizaltılarını tehlikeye sokmaması için inceden inceye tetkik edilir.

Askerî planlayıcılar atmosferde toz bulutu tarafından dağıtılan veya okyanus tarafından yansıtılan dar ışık ışınının, haber gönderilen denizaltının yerinin tayin edilmesinde düşman uydularına yardımcı olabileceği hususunda endişe duymaktadırlar.

Lazer ışınının küçük bir parçası havayı ve okyanusu geçerken kendisinin yolunu çizeceği için, denizaltılarına monte edilen alıcılar sadece lazeri keşfetmekle kalmayıp, aynı zamanda, lazer ve güneş ışığını birbirinden tefrik etmelidirler. Bundan dolayı askerî alanda çalışan ilim adamları şimdi sadece lazer tarafından neşredilen dalgaboylarının geçmesine imkân veren hususî filtreler üzerinde çalışmaktadır. Elektrikî sinyallere dönüştürüldüğü zaman filtre edilmiş ışığın şifresi çözülebilir.

Lazer'in istikbâli parlak olmasına rağmen, çok düşük frekanslı radyo dalgalan ile haberleşme ilk defa yapılacak. Yıllardır deniz kuvvetleri lazerin tamamlayıcısı olan çok düşük frekanslı radyo dalgalan ile haberleşme sistemini geliştirmektedir. Halbuki çok düşük frekanslı dalgalar 2500 mil gibi uzun dalga boylarına sahipdir. Bu yüzden fazlasıyla uzun verici antenlere ihtiyaç duyar. Üst kısmındaki anteni 28 mil olan ilk numunesi 1969'da inşa edildi. Şayet bu anten dünyanın her yerinde kullanılması planl**** sisteme bağlanacak olursa antenin toplam uzunluğu 3 misline çıkar. Umumî efkârı ikna etme kolay olmamıştır. Anten sitesinin kurulması düşünülen yer olan (Wisconsin) ve (Michigan) sâkinleri bu antenin taşıyacağı cereyan ve kaplıyacağı arazî miktarı hususunda çok kaygı içindedirler. Bu yüzden bu proje istenmiyerek durduruldu. Ve 1981'deki kongre tarafından tasvip edilmeden önce yeniden düzenlendi.

Çok küçük frekanslı radyo dalgalan vasıtasıyla haberleşme hususunda münâkaşaların hâlâ sürmesine rağmen, ön planda uçak ile gemi arasında yapılan testler, denizaltı ile lazer vasıtasıyla haberleşmenin mümkün olduğuna inanıldı. Bununla beraber hâlâ bir çok problemler mevcuttur.

Denizaltılarını da içine alan tam bir deneme testi 1990 yıllarının başlarında yapılabilir. Yani bu iş için 7 yıl daha geçmesi lazımdır.

Hâlâ esrâr dolu yönleriyle mahiyeti tam olarak anlaşılamayan lazer, önümüzdeki yıllarda ilim adamlarını bir hayli uğraştıracağa benzer. Binlerce hikmetin dercedildiği bir ışık hüzmesi olan lazer'de Yaradıcının sonsuz gücünün pırıltılarını müşahede etmekteyiz.

iş guc enerjı
İş</B> kuvvet vektörü ile konum vektörünün skaler çarpımına eşittir ve de skaler bır niceliktir. (W=f.x)
(sabit bir kuvvetin yapmış olduğu iş kuvvetin yer değiştirme doğrultusundaki bileşeni ile yer değiştirmenin büyüklüğünün çarpımına eşittir.)
Boyut analizi yaptığımızda ışın biriminin newton.metre olduğunu görüyoruz. SI birim siteminde bu joule olarak adlandırılıyor.
Cisme etkiyen kuvvetin hareket doğrultusunda olan bileşeni iş yapmaktadır.
Birim zamanda yapılan işe (iş yapma hızı) güç denmektedir. İş/zaman bağıntısıyla güç bulunabilir. (P=W/t)

Barajdaki suyun, masa üzerindeki bir kitabın, gerilmiş bir yayın, hareket halindeki bir cismin enerjisi vardır. Enerji iş yapabilme yeteneğidir.
Enerjisi olan sistemler iş yapabilme yetisine sahiptirler.
ENERJİ KAYNAKLARI

Birincil enerji kaynakları çekirdek kaynaşması, çekirdek bölünmesi, radyoaktiflik ve yer ile ay’ın devinimidir. Tüm enerji biçimlerinin kökenleri bunlardır.
Güneş’teki enerji, hidrojeni ve öteki hafif elementleri daha ağır elementlerle kaynaştıran termonükleer tepkimelerle açığa çıkar. Yer’i aydınlatan, yer’e ve uzaya tükenmez bir enerji sağlayan ışınım enerjisinin kaynağı budur. Yer atmosferindeki rüzgarlar güneş enerjisinin ısıl etkileri sonucunda oluşur. Hatta akarsuların taşıdığı enerji de, Güneş ışınımının dolaylı bir sonucudur. Öte yandan bölünebilir çekirdek yakıtlar da önemli bir strateji kaynağıdır. Örneğin bir uranyum atomunun çekirdeğinin bölünmesi sonucunda açığa çıkan enerji, bir benzin molekülünün yakılmasıyla elde edilen enerjinin milyonlarca katı kadardır.
Başta ağır elementlerinki olmak üzere çoğu radyoaktif izotop kararsızdır ve bozunum sürecinde enerji salar. Bu tür bir enerji salımı doğada toryum ve uranyum elementlerinin etkinliği sonucunda gelişir; öte yandan aynı olgu, çekirdek kaynaşması ve öteki nükleer yöntemlerle yapay olarak elde edilebilir. Bu nedenle, bozunma hızı ve enerji üretimi özellikleri değişik çok sayıda doğal ya da yapay radyoaktif izotop vardır. Doğal radyoaktif izotoplar yerin çok küçük bir bölümünü oluşturur ama açığa çıkarttıkları enerji yerin iç bölümünün yüksek sıcaklığını koruyacak yeterliktedir. Yerdeki jeotermal buhar kuyularından elde edilen enerjinin kaynağı bu radyoaktif etkinliktir.
Birincil kaynaklardan sürekli olarak yeniden yaratılan enerjiye, yenilenebilir enerji denir. Bunlar,Güneş enerjisi, rüzgarların ve akarsuların içerdiği enerji, jeotermal enerji, gelgit enerjisi, ağaçlardan ve öteki bitkilerden sağlanan yakıtlar ile denizlerdeki ısıl gradyanların içerdiği olanaklı enerji kaynaklarıdır. Bu yenilenebilir kaynakların içerdiği toplam enerji miktarı, dünya enerji gereksiniminin çok üstünde olmasına karşın, bunun ancak çok küçük bir bölümü uygun maliyetlerle elde edilebilmektedir. Bu nedenle de bu kaynaklar, dünya enerji talebinin ancak küçük bir kesimini karşılayabilmektedir.


Enerjinin ısı, elektrik, nükleer olmak üzere bir çok çeşidi vardır. Burada mekanik enerji üzerinde duralım.

Mekanik enerji kinetik ve potansiyel enerji olmak üzere iki çeşittir.

1. Kinetik Enerji
Cismin hareketinden dolayı sahip olduğu enerjiye denir. Enerjiyi iş yapabilme yeteneği olarak tanımlamıştık. İş bağıntısından yola çıkarsak;
W=F.x ve F=m.a olduğuna göre;
W=m.a.x ifadesinde a=(v2-v1)/t x=(v1+v2).t/2 bağıntıları yerine konulursa W=(1/2).m.v22-(1/2).m.v12 ifadesi elde edilir.
Buradaki (1/2).m.v2 bağıntısı kinetik enerji bağıntısıdır. Birimi joule dür.
W=ΔK olarak ifade edilir (iş enerji prensibi). Buradan yapılan işin kinetik enerji değişimine eşit olduğunu görürüz.

2. Potansiyel Enerji
Potansiyel enerjiyi her an iş yapabilecek (iş yapabilme potansiyeline sahip) sistemlerde depolanan enerji olarak tarif edebiliriz. Burada potansiyel enerjinin iki çeşidinden bahsedeceğiz.
Yükseklik Potansiyel Enerjisi: Cismin konumundan dolayı sahip olduğu enerji olarak tanımlanır.
W=F.Δx
W=m.g.(h2-h1) h1>h2
W= -m.g. Δh W= -ΔU


Yükseklik potansiyel enerjisi bağıl bir kavramadır. Cismin belli bir noktaya göre potansiyel enerjisi düşünülür. Koordinat sistemine göre değişir.
Esneklik Potansiyel Enerjisi: Esnek cisimlerin gergin veya sıkışık konumda iken depoladıkları enerjidir. Bir yayın x kadar sıkıştırıldığını düşünelim. Bu durumda yayda depolanan enerji W=1/2 k.x2 dir. Mekanik Enerjinin Korunumu

Dış kuvvetler etkisi ile mekanik enerji kaybının olmadığı sitemlerde mekanik enerji toplamı sabittir. Cismin kinetik enerjisindeki artma potansiyel enerjisindeki azalmaya veya tam tersi potansiyel enerjisindeki artma kinetik enerjisindeki azalmaya eşittir.
Toplam enerji değişimi = Kinetik enerji değişimi + Potansiyel enerji değişimi = 0
ΔK+ΔU=0rafından hissedilme ihtimalini artırır. Çok küçük frekanslı dalgalara nazaran daha fazla bilgiyi daha uzak mesafelere tam olarak taşıma kapasitesine sâhip bir lazer sistemi; denizaltılarda normal derinliklerde seyrederken haberleşme imkânını sağlar.

İki çeşit mavi - yeşil lazer sistemi düşünülüyor. Birisinde uçağa veya yeryüzüne yerleştirilen bir lazer, denizaltının bulunduğu yere ışığı aksettiren bir uyduya (geosyn chronaus) tevcih ediliyor. Diğerinde ise, haber, lazeri taşıyan uyduya telsiz ile bildirilir. Gönderilen haber, ışık sinyallerine dönüşüp okyanusun aşağısına doğru yayılır. Haberler normal bir yıldızdan daha fazla parlak olmıyan kısa, güçlü lazer ışık sinyalleri hâlinde şifrelendirilir.

Her iki sistemde çok yayılan geniş "ışın" binlerce mil karelik okyanus mesafelerinde, gemileri, balıkları, kuşları veya ışının ulaşabileceği düşünülen denizaltılarını tehlikeye sokmaması için inceden inceye tetkik edilir.

Askerî planlayıcılar atmosferde toz bulutu tarafından dağıtılan veya okyanus tarafından yansıtılan dar ışık ışınının, haber gönderilen denizaltının yerinin tayin edilmesinde düşman uydularına yardımcı olabileceği hususunda endişe duymaktadırlar.

Lazer ışınının küçük bir parçası havayı ve okyanusu geçerken kendisinin yolunu çizeceği için, denizaltılarına monte edilen alıcılar sadece lazeri keşfetmekle kalmayıp, aynı zamanda, lazer ve güneş ışığını birbirinden tefrik etmelidirler. Bundan dolayı askerî alanda çalışan ilim adamları şimdi sadece lazer tarafından neşredilen dalgaboylarının geçmesine imkân veren hususî filtreler üzerinde çalışmaktadır. Elektrikî sinyallere dönüştürüldüğü zaman filtre edilmiş ışığın şifresi çözülebilir.

Lazer'in istikbâli parlak olmasına rağmen, çok düşük frekanslı radyo dalgalan ile haberleşme ilk defa yapılacak. Yıllardır deniz kuvvetleri lazerin tamamlayıcısı olan çok düşük frekanslı radyo dalgalan ile haberleşme sistemini geliştirmektedir. Halbuki çok düşük frekanslı dalgalar 2500 mil gibi uzun dalga boylarına sahipdir. Bu yüzden fazlasıyla uzun verici antenlere ihtiyaç duyar. Üst kısmındaki anteni 28 mil olan ilk numunesi 1969'da inşa edildi. Şayet bu anten dünyanın her yerinde kullanılması planl**** sisteme bağlanacak olursa antenin toplam uzunluğu 3 misline çıkar. Umumî efkârı ikna etme kolay olmamıştır. Anten sitesinin kurulması düşünülen yer olan (Wisconsin) ve (Michigan) sâkinleri bu antenin taşıyacağı cereyan ve kaplıyacağı arazî miktarı hususunda çok kaygı içindedirler. Bu yüzden bu proje istenmiyerek durduruldu. Ve 1981'deki kongre tarafından tasvip edilmeden önce yeniden düzenlendi.

Çok küçük frekanslı radyo dalgalan vasıtasıyla haberleşme hususunda münâkaşaların hâlâ sürmesine rağmen, ön planda uçak ile gemi arasında yapılan testler, denizaltı ile lazer vasıtasıyla haberleşmenin mümkün olduğuna inanıldı. Bununla beraber hâlâ bir çok problemler mevcuttur.

Denizaltılarını da içine alan tam bir deneme testi 1990 yıllarının başlarında yapılabilir. Yani bu iş için 7 yıl daha geçmesi lazımdır.

Hâlâ esrâr dolu yönleriyle mahiyeti tam olarak anlaşılamayan lazer, önümüzdeki yıllarda ilim adamlarını bir hayli uğraştıracağa benzer. Binlerce hikmetin dercedildiği bir ışık hüzmesi olan lazer'de Yaradıcının sonsuz gücünün pırıltılarını müşahede etmekteyiz.

alternatif akımlar
Belli zaman dilimleri içinde belirli bir hareketin tekrarlanması olayına salınım adı verilir.hepimizin bildiği salıncak bunun en çok rastlanan örneğidir. Masanın kenarına sıkıştırdığımız jiletin titreşmesi veya bir keman telinin titreşimi benzer salınım örnekleridir.
Daha bilimsel bir örnek bir basit sarkacın salınımıdır. Sarkacın salınımları, denge konumundan sağa ve sola doğru belli uzaklıktadır. Eğer sürtünme kuvvetleri olmasaydı bu şekilde salınan sarkaç genliğini hiç bozmadan aynı hareketi devamlı olarak sürdürürdü.Sarkacın denge konumundan sağa veya sola sapması yani yön değiştirmesi,salınım hareketinin en önemli özelliğidir, buna genlik denir. Sarkacın denge konumundan ayrılıp tekrar denge konumuna gelmesi hareketin yarısını oluşturur. Tam bir salınım hareketi, sarkacın denge konumundan ayrılıp bir yöne gittikten sonra, diğer yönde maksimum noktaya ulaşıp tekrar denge konumuna gelmesidir, buna hareketin 'Peryot'u adı verilir. Saniyedeki peryot sayısı ise 'Frekans'
olarak adlandırılır.
Sarkacın bu hareketini dairesel bir hareket kabul edersek,bir peryotluk bir hareket sırasında bir çember etrafı dönülmüş olur ve bu '2pr' kadar bir yol demektir. Bu şekilde ki salınım hareketleri kartezyen koordinat sisteminde 'x = a sin q' fonksiyonu şeklinde gösterililr.
Bir çember etrafında hareket eden bir noktanın bir turda aldığı yol 2pr ve gördüğü açı 2p radyan olur.Birim zamanda görülen açıya açısal hız ( w )adı verilir.t saniyede taranan açıdır. w = 2 p / t olur.
T yani peryot ' un 1/f olduğunu biliyoruz; çünkü peryot bir hareketin süresi, frekans ise bir saniyedeki hareket sayısıdır.
f x T = 1 dir.
bir no'lu formülde ki 't' zamanı içinde bir hareket olduğu için,bir hareketin zamanı olan peryot T yi bu eşitliğe koyabiliriz veya T yerine 1/f 'i koyabiliriz . O halde;
w = 2 p f olur.
X = a sin q da q açısının yerine wt yazabiliriz.
X = a sin w t
X = a sin 2 p f t dir.
Elektriğin bu şekilde salınan şekline Alternatif akım adı verilir.
Alternatif akım alternatör denilen cihazlarla elde edilir.
Alternatif akımın ve gerilimin formülü
U = Umax. Sin w. t
U = Umax. Sin 2p f t
I = I max .Sin w.t
I = I max .Sin 2p f t
Şeklinde yazılır.Akım ve gerilim aynı fazdadır. Bir bobin den geçerken akım 90 derece yani p/2 kadar geri kalır.
Bir kondansatör de ise bu sefer gerilim 90 derece yani p / 2 kadar geridedir.
Alternatörler de manyetik alanda indüklenen bir bobin mevcuttur. Farklı kutuplarda bobinin üzerinde oluşan akım yön değiştirir ve değişken bir elektrik akımı ortaya çıkar. Bu şekilde ortaya çıkan elektrik A.C. olarak yazılan 'Alternatif Current'dır.

Bu çeşit elektrik, yön değiştirme özelliği nedeni ile voltajı transformatörlerde yükseltilip düşürülebilir. Bu sayede yüksek voltajların daha az kayıpla nakledilmeleri sebebi ile A.C. uzak
mesafelere daha az kayıpla nakledilebilir. Bugün evlerde ve sanayide kullandığımız hep bu çeşit elektriktir.

Faz ve faz farkı

Evlerde 220 volt olarak kullandığımız A.C. etkin değer veya RMS değer dediğimiz değerde bir alternatif akımdır.RMS (root-mean-square) değer A.C. nin, bir resistor üzerinde tükettiği enerjiye eşit enerji tüketen D.C. karşılığıdır.
Teorik olarak etkin değer'e eşit olan RMS değeri, Alternatif akım maximum değer veya tepe değerinin karekökü alınarak bulunur.
Genelde bir A.C. den bahsedilirken hep etkin değerden bahsedilir. Ölçü aletleri de bu değeri ölçerler.
A.C. ın bir de ortalama değeri vardır. Ortalama değer pozitif veya negatif saykıldaki ani değerlerinin toplamının ortalamasıdır.
Maximum değer 1 ise RMS 0.707 Ortalama değer ise 0.636'dır
FAZ : Bir Alternatif akımı veya gerilimi, koordinat sisteminde gösterebileceğimizi ve bir hareketin yani peryodun 2p olduğunu söylemiştik. Buradaki 2p bir haraket süresince taranan açıdır.İkinci bir peryotta bir 2p kadar daha açı taranır.Şimdi bir başka alternatif gerilim veya akımın bu koordinat sisteminde 0 noktasından değil de p/2 kadar ileriden harekete başladığını varsayalım işte iki hareket arasında mevcut mesafe olan p/2 kadar farka faz farkı adı verilir.
Direnç, Kondansatör ve Bobin karşısında Alternatif akımın
davranışı nasıldır ?
Resistansın ( direncin ) Alternatif akıma karşı davranışı D.C. gibidir.Uçlarına A.C. uygulanmış Bir Resistor'ün gösterdiği direnç aynıdır.Ohm yasası kullanılır.
Uçlarına A.C. uygulanmış bir bobinde "Endüktif devre " durum değişiktir. Bu bobin uclarında bir zıt E.M.K oluşur. Bobinin indüktansı yanında bir de resistansı söz konusudur eğer bu
resistans sıfır değerde ise bu bobin devresi saf indüktif devre olarak adlandırılır. Bobinin gösterdiği dirence ise "İndüktif Reaktans" adı verilir.
{Endüktif Reaktans } X L = wL = 2 p f L dir.
Seri ve paralel bağlamalarda dirençler gibi aynı formüller kullanılır.
Bir bobine tatbik edilen A.C. da akım engelle karşılaşır ve geri kalır. Bu nedenle bobinde akımla gerilim arasında 90 derece faz farkı vardır.
Uclarına bir A.C. tatbik edilmiş kondansatörde, yani kapasitif bir devrede ki dirence "Kapasitif Reaktans" adı verilir.
{ Kapasitif Reaktans } Xc = 1/ w. C dir.
Xc = 1/ 2p f C dir.
Burada değerler Ohm, Farad, Henry'dir. Bir kapasitif devrede gerilime zorluk vardır ve gerilim 90 derece geri kalır.
Paralel kondansatörler de toplam kapasitif reaktans;

1/Xc= 1/ Xc1 +1/Xc2+1/Xc3 +..1/Xcn dir.
Seri bağlı kondansatörlerde ise toplam kapasitif reaktans her kondansatörün kapasitif reaktansları toplamıdır.
Xc = Xc1+Xc2+Xc3+….Xcn dir.
Buraya kadar yalnız başına olan bobin, kondansatör ve direncin alternatif akıma karşı olan davranışını ve gösterdiği direnci gördük, ama elektronik devrelerde çoğu zaman bobin, kondansatör ve dirençler birlikte kullanılırlar.İşte böyle hallerde yani; bobin, kondansatör, direnç gibi elemanların, çeşitli şekilde bağlantılarında A.C. ye karşı gösterilen eşdeğer dirence
'EMPEDANS'' adı verilir. Z ile gösterilir.Klasik Ohm kanununda ki R direnci yerine Z empedans değeri konarak, Alternatif akım devrelerinde Ohm kanunu kullanılabilir.
V = I . Z dir.
Seri Devrede Empedans
Seri devrelerde,devreden geçen akım sabittir. Gerilim ise her devre elemanı uçlarında farklıdır. Bu nedenle seri devrelere 'Akım devresi' adı verilir ve referans olarak akım alınır. Akım Koordinat sistemi üzerinde X ekseninde gösterilir.


Direnç Bobin seri devresi



Burada direnç uçlarındaki gerilim VR = İ.R'dir
Bobin ucundaki gerilim;
VL = İ .XL'dir
Burada XL kullanılması nın nedeni, alternatif akım da bobinin direncinin indüktans olarak karşımıza çıkmasıdır ve indüktans formülü kullanılır. Devrenin uçlarındaki gerilim ise,
bunların vektörel toplamıdır.
_____________
V = V VR2 + VL2 olur.
Devrenin uçlarındaki gerilim
V = İ . Z dir. O halde tüm V lerin yerine karşılıklarını yazarsak
_______________
İ.Z = V(İ.R)2 +(İ.XL)2 olur.
_______________
Z = V R2 + XL2 olur.
Yukarıda seri bir direnç, bobin devresinde empedansı gördük,
burada bobinin gerilimi 90 derece ileri fazdadır. Direncin
akımı ve gerilimi arasında bir faz farkı yoktur. Her iki gerilimin
vektörel toplamları bu devrede gerilimin akıma göre j açısı
kadar ileride olduğunu gösterir. Bu açı:
Cos j = R / Z dir.
Direnç Kondansatör seri devresi
Bir direnç ve bir kondansatörden oluşan seri bir devrede durum nasıldır ?


Bu devrede kondansatör gerilimi, akıma göre 90 derece geridedir.Burada da önceki devrede olduğu gibi aynı yöntemle
Cos j = R / Z ve
_____________
Z = V R2 + XC2 bulunur.
Direnç Bobin Kondansatör Devresi

Direnç üzerinde gerilim akıma göre değişmez demiştik.
Bobinin gerilimi 90 derecede ileride, Kondansatörün gerilimi
ise 90 derece geridedir. Bu devrenin diyagramı şu şekilde gösterilir.

Bobin ve kondansatörün Reaktansları görüldüğü gibi birbirlerinezıt yöndedir, bu nedenle bu iki reaktansın farkı ile rezistansın vektörel toplamları bize devrenin empedansını verir.
Burada
XL > XC den büyük ise devre indüktif tir.
XC > XL den büyük ise devre kapasitiftir.
Eğer XL = XC ise rezonans durumu söz konusudur. Yani devre alternatif akımın salınımına en az direnci gösterir.Burada empedans yanlızca rezistansa eşit olur.
Cos j = R / Z dir.
İndüktans ile Kapasitans arasındaki fark D X ise Empedans:
________________
Z= V R2 + D X2 olur.
Paralel Bağlı Devreler
Bobin ve Kondansatörün paralel olduğu devrelerde, referans gerilimdir; çünkü gerilim paralel devre elemanlarının uçlarında aynıdır, değişmez. Bu devrelere gerilim devreleri denir.


Direnç Bobin Paralel devresi

Bir direnç ve bir bobin paralel bağlı ise, direnç üzerinde akım ve gerilim arasında faz farkı yoktur.Bobin üzerinde ise akım gerilimegöre 90 derece geridedir.

Devrenin toplam akımı akımların vektörel toplamlarına eşittir.
Direnç Kondansatör Paralel Devresi

Bir direnç ile bir kondansatör paralel bağlı olduğunda kondansatörde akım 90 derece ileridedir ve 8 nolu formülde XL yerine XC konur.

Direnç Bobin ve kondansatör birlikte ise Empedans



Seri devrelerde rezonans halinde XL = XC olduğu için bu devrelerde empedans minimumdur,empedans minimum olduğunda akım maksimum olur
Paralel rezonans devrelerinde ise rezonans halinde durum tam tersidir ve akım minimum, empedans maximumdur.
Rezonans halinde, maksimum akımın 0.7'si kadar akım değerlerine denk gelen D f aralığına da 'Bant genişliği' adı verilir.
Bant genişliğinin az olması devrenin 'Q' kalite faktörünün yüksekliği anlamına gelir.
Q = XL / R