Kimya ile Nörobiyolojinin Buluşması: Kimyasal Elementleri Keşfetmek ve Disleksi Sorunu

Yaz tahtaya bir daha!

“K” neden kalsiyumun değil de potasyumun simgesidir? Potasyumun simgesi “P” veya “Po” olsa daha iyi olurdu; en azından disleksik kimyagerler için. 

Uluslararası Disleksi Birliği, disleksiyi, “nörobiyolojik bir öğrenme güçlüğü” olarak tanımlar. Kişinin doğru ve/veya hızlı bir şekilde kelimeleri tanıma, heceleme ve kodlama yeteneğinde yaşadığı zorluk, bu bozukluğun en önemli karakteridir. 

Günümüzde farkındalığın artmasıyla öğretmenler ve veliler tarafından üstüne eskisinden daha fazla eğilen disleksi veya diskalküli (aritmetik işlemlerde zorluk çekme) gibi güçlükler, özellikle öğrencilerin okul yaşamlarını kayda değer oranda zorlaştırmaktadır. Disleksisi olan öğrenciler, bu güçlüğü çekmeyen diğer öğrencilerle aynı sürelerde, aynı koşullarda, aynı sınavlara girerek haksızlığa uğramaktadırlar.

Zeka ile ilgisi olmayan disleksi, kötü öğrenim koşulları veya kötü aile ortamı gibi durumlarla da bağlantılı olmayıp; kelime veya harfin beyin tarafından tanınmasındaki yavaşlık, eksiklik veya yokluk olarak tanımlanabilir. 

Disleksik kimya öğrencilerinin öğrenim zorluklarının konu alındığı bir çalışmada (DOI: 10.1039/A9RP90028D), yaşları 16 ila 18 arasında olan öğrencilerden disleksik olmayan 32 (15 kız -17 erkek) öğrenci kontrol grubu olarak alınmış; deney grubu olarak da 5 disleksik öğrenci (2 kız – 3 erkek) çalışmaya alınmıştır. Çalışmanın sonuç kısmında disleksik öğrencilerin, disleksik olmayan öğrencilere göre yapısal formüllerde ve molekül gösterimlerini okumada daha çok hata yaptığı ve bu hataların molekül ağırlıklarını hesaplamada da yanlışlığa yol açtığı gösterilmiştir.

Ülkemizde de disleksik öğrencilerin tespit edilmesi, öğretmenlere ve velilere disleksi tanılarının anlatılması ve disleksili öğrenciler için sınav koşullarının iyileştirilmesi, birçok zeki ancak disleksisi yüzünden öğrenme güçlüğü çeken öğrencileri kazanmak için gereklidir. Pierre Curie, Thomas Edison, Michael Faraday ve Albert Einstein gibi disleksik isimlerin varlığı, “o zaman disleksikler de fen – matematik ile uğraşmasın” denilerek konunun kapatılmasını engellemektedir. 

Peki, potasyumun simgesine “K” değil de “P” desek, en azından disleksik öğrencilere bu şekilde yardımcı olsak fena olmaz mı?

Bunun için maalesef çok geç. Doğal elementlerin ve yapay elementlerin isimleri ve sembolleri Uluslararası Temel ve Uygulamalı Kimya Birliği (IUPAC) tarafından tescillenmiştir. Bulunacak yeni yapay elementler de tescillenecektir. 

Bir bilim ekibi yeni bir element keşfettiğinde, bir isim teklifinde bulunur. İsimlerin, mitolojik bir konsept ismi, bir mineral ismi, bir üniversite ismi, bir şehir veya ülke ismi veya bir bilim insanı isminden türetilmiş olması zorunludur. IUPAC Anorganik Kimya Departmanı genelde elementi bulan ekibin teklif ettiği ismi kabul eder. Ancak kimyasal elementlerin teklif edilen isimleri, diğer dillere tercümesinde zorluk çıkmaması, diğer isim ve sembollerle karışmaması için de IUPAC Anorganik Departmanı tarafından incelenir. İsim ve iki harfli sembolü, beş ay süreyle bilim dünyasına sunulur. Bu süre sonunda, IUPAC’ın en üst organı olan Konsey’in son kararıyla isim ve sembol onaylanır ve periyodik tabloya alınır.

Periyodik tablonun sağ alt köşesine doğru üç harfli kısaltmalar görülmektedir. Sembolleri ayrık yer edinmiş tek harfli elementler dışında tüm elementlere iki harfli semboller vermek zorunludur. Ancak bu sağ alt köşedekiler, henüz sentezlenememiş ama sentezlendiği an periyodik tabloda hak ettikleri kutucuğu alacak elementler için geçici sembollerdir. Atom numaralarının her bir rakamına Latince baş harfleri verilerek oluşturulur. 

Böylece atom numarası örneğin 134 olan elemente untrikadyum / untriquadium (un-tri-quad-ium) şeklinde geçici isim verilir. Sembolü Utq olur. Element sentezlenince bu isim ve sembol terkedilir. 

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Neden Desteğe İhtiyacımız Var?

Aslında maddi destek istememizin nedeni çok basit: Çünkü Evrim Ağacı, bizim tek mesleğimiz, tek gelir kaynağımız. Birçoklarının aksine bizler, sosyal medyada gördüğünüz makale ve videolarımızı hobi olarak, mesleğimizden arta kalan zamanlarda yapmıyoruz. Dolayısıyla bu işi sürdürebilmek için gelir elde etmemiz gerekiyor.

Bunda elbette ki hiçbir sakınca yok; kimin, ne şartlar altında yayın yapmayı seçtiği büyük oranda bir tercih meselesi. Ne var ki biz, eğer ana mesleklerimizi icra edecek olursak (yani kendi mesleğimiz doğrultusunda bir iş sahibi olursak) Evrim Ağacı'na zaman ayıramayacağımızı, ayakta tutamayacağımızı biliyoruz. Çünkü az sonra detaylarını vereceğimiz üzere, Evrim Ağacı sosyal medyada denk geldiğiniz makale ve videolardan çok daha büyük, kapsamlı ve aşırı zaman alan bir bilim platformu projesi. Bu nedenle bizler, meslek olarak Evrim Ağacı'nı seçtik.

Eğer hem Evrim Ağacı'ndan hayatımızı idame ettirecek, mesleklerimizi bırakmayı en azından kısmen meşrulaştıracak ve mantıklı kılacak kadar bir gelir kaynağı elde edemezsek, mecburen Evrim Ağacı'nı bırakıp, kendi mesleklerimize döneceğiz. Ama bunu istemiyoruz ve bu nedenle didiniyoruz.

Destek Ol

Birçok doğal element, uluslararası bir kuruluş olan IUPAC’ın kurulmasından önce keşfedilmiş olduğu ve kimyada söz sahibi olan ülkelerin dilleri bu konuda geçerli olduğu için, bazı elementlerin simgeleri, o elementlerin isimlerini sonradan edinmiş bazı dillerde ve o dilleri kullananlarda kafa karışıklığına neden olabilir. 

Örneğin sodyum (Na) Almancada “natrium”dur. Potasyum (K), yine Almancada “Kalium”dur. Na sembolünün sodyum; K sembolünün potasyum için kullanılması bu nedenledir. “Potasyum” kelimesi ve “kalyum” kelimesi arasında Türkler olarak seçim yapmamız gerektiğinde, büyük ihtimalle ithal ettiğimiz ülkenin bu element ve bileşikleri için kullandığı ismi seçmiş olmamız gerekiyor. 

Her ülkenin ilgili kurumu, elementin, bileşiğin ve mineralin ismini kendi geleneklerine ve tarihlerine göre kendi dillerindeki karşılığını belirleyebilir ancak IUPAC’ın kabul ettiği sembolleri değiştiremezler. Altın, demir, gümüş gibi eski medeniyetler tarafından bilinen elementler için kendi dilimizdeki karşılıkları kullanırken, nispeten yeni sayılabilecek oksijen, klor ve helyum gibi elementleri Türkçeleştirerek dilimize almışız. Ancak Yunanca “acı yapan, asit yapan” anlamına gelen oksijen için, Almanlar yine aynı anlama gelen “Sauerstoff” kelimesini kullanmaktadırlar. Sanıyoruz ki Almanlardan başka, dillerine bu kadar bağlı başka bir halk daha yoktur. “Su yapan madde” anlamında Wasserstoff (Hidrojen), “kömür yapan madde” anlamında Kohlenstoff (Karbon), Atmosferdeki en çok bulunan gaz olduğu ve solunmadığı için “boğucu madde” anlamında Stickstoff (Azot), Almancadaki belki de en keyifli element isimleridir.

Bilim dünyası, bir dönem element keşfetme yarışlarına tanık olmuştu. Aydınlanma çağından 1900’lü yılların ortalarına doğru geçen dönemde yaklaşık 500 sene boyunca bilim insanları elementleri keşfetmek için adeta bir yarışa girmişti. Bilimde rekabet, bilimin gelişmesinin lokomotifidir. İnsanlar, aya ilk ayak basan ülke olmak için, yeni bir elementi izole eden ilk bilim insanı olmak için, ölümcül bir hastalığı yok eden ilacı bulan ilk ekip olmak için devamlı “rakipleriyle” rekabet halinde olmuştur. Rakibinin ortaya koyduğu bir başarıyı daha ileri götürmek için daha fazla çalışmıştır. 

Elementlerin keşfedilmesini teker teker incelemek biraz zamanımızı alacaktır. Ancak periyodik tablo üstünde genel bir gösterim yapmak mümkündür:

Periyodik tabloda elementlerin 12 tanesinin antik çağlardan beridir bilindiği gösterilmekte. Bu elementler, kimyasal ve fiziksel özellikleri tam olarak bilinmese de eski insanlar tarafından fazla teknoloji gerektirmeden izole edilmiş elementler olduğu için keşif olarak nitelendirilemez belki, ancak izole edilmişlerdir ve insanlığın kullanımına girmişlerdir. Nasıl ki tahtanın keşfedilmesi gibi bir durumdan bahsedemiyorsak, örneğin bakır (Cu) için de bahsedemeyiz.

Elementlerin büyük oranda ortaçağ ve 20. yüzyılın ortaları arasındaki dönemde keşfedildiğini görüyoruz. Bu aynı zamanda bahsettiğimiz keşfetme yarışının geçtiği dönem. Bu yaklaşık 500 senelik dönemde gelişen kimya bilimi ve aletli analiz teknikleri sayesinde periyodik tablonun büyük kısmı dolmuştur.

Teknolojinin hızla bir sıçrama yaptığı “atom çağı” denilen 1950 yılı sonrasında ise laboratuvarda sentezlenmiş yapay elementlerin keşfedildiğini görüyoruz. Bu dönemde İkinci Dünya Savaşı sırasında atom bombası imal etmek için oluşturulan Manhattan Projesinin verileri ile yapay elementleri sentezlemenin yolu açılmıştır. Böylece bilim insanları arasında, geçmişte yapılan doğal elementleri izole etme yarışına benzeyen bir yapay element sentezleme yarışı başlamıştır. 

Günümüzdeki yarıştan hemen herkesin aynı anda haberi vardır. Bu konuda çalışan üniversiteler ve kurumlar birbirleriyle haberleşme halindedir. Kamu ise yeni bir elementin keşfinden derhal haberdar olur. Ancak geçmişte bu böyle değildi. Kimi bilim insanı, kendilerini rekabete fazlaca kaptırarak, aceleyle yeni bir element sentezlediğini ilan etmiş, ancak daha sonra keşfettiği yeni elementin aslında başka bir elementin bileşiği olduğu anlaşılmıştır. Kimi bilim insanı ise yeni bir element bulsa bile belirlediği ismi genele kabul ettirememiştir. 

Çünkü bilimde diktatörler yoktur. Bilimde uzmanlar vardır. Çünkü bilimde “Ben yaptım oldu”cular yoktur. Bilimde başkaları tarafından tekrar test edilmek, kontrol edilmek vardır. Bilim kendi kendini düzeltir. Bilim bir yığındır. Bilim mütevazidir. Tek sahibi veya tek söz söyleyeni yoktur. Ancak bilimin her ne kadar kendi tarzına ters düşse bile, biraz da bürokrasiye ihtiyacı olmuştur. 1919’da IUPAC’ın kurularak elementlerin onaylanması için bilim insanları tarafından yetkili kılınmasından sonra, isim-sembol karışıklıkları bütünüyle geçmişin tatlı rekabetlerinin bir parçası olarak kalmıştır.

Kim bilir belki bir gün, Türkiye’nin bir üniversitesi de IUPAC’a untrikadyum elementinin adı için başvurur. Belki de o üniversite ekibinin disleksi bir ekip başı olacaktır.

***

Disleksi konusunda kendimizi bilgi sahibi kılalım. Disleksi bir engel değildir. Nörobiyolojik bir öğrenme bozukluğu ve farklılığıdır. Disleksi tanıları ve tedavileri konusunda bilgi sahibi olup ailemizdeki küçük öğrencileri takip edelim. Disleksikler bilime, edebiyata ve sanata oldukça yatkın kimselerdir. Bilim insanı olabilecek bir öğrenciyi disleksisiyle baş başa bırakmak onun için haksızlık; ve belki de bizim için bir kayıp olacaktır.