Soru & Cevap

Atomun yapısı bildiğiniz gibi çoğunluğu boşluktan oluşur.

Elektron ve çekirdek arasındaki kuvvetler çok yüksek seviyelere ulaşır. Bu kuvvetler sonucunda elektronun çok yüksek hızlarda ulaşmasına neden olur. Bunu anlamlandırmak da bizi Schrödinger dalga denklemine götürür.

Elektronun, bu dalga denklemine göre ortaya çıkan bulunma alanları vardır. Bu alanlara da orbital bulutu deriz ve atom çapı, bu orbitallerin çapına göre belirlenir.

fizik.net.tr

Yani bir foton paketi ışık hızında ilerlediği halde, elektronların oluşturduğu orbital bulutları arttıkça, geçmesi çok zor hale gelir.

Bu olayı, kafanızda daha kolay canlandırmak için pervane etkisi gibi düşünebilirsiniz. Pervane çok hızlı şekilde dönerken, içinden parmağımızı geçirmek imkansız hale gelir.

Bir cisimin orbitalleri (elektronları) fazla; atomları yakın ve çok sayıdaysa ışığın geçmesi o kadar zor olur.

Hatta elinizle bir cisme dokunduğunuzda da, aslında tam olarak atomlarınızla dokunmuş olmazsınız. Parmağınızdaki elektron bulutları, cismin elektron bulutlarını iter ve cisim tepki kuvveti gösterir, dış derimizde bulunan basınç reseptörümüz bu tepki kuvvetini, çevresel sinir sistemimiz ile beynimize iletir. Beynimiz bu itmeyi, dokunma hissi olarak çözümler.

Evrendeki toplam enerji 0 olmadığı gibi sabit de değildir. Maalesef popüler fiziğin en büyük yalanlarından biri de herhalde bu evrenin toplam enerjisinin 0 olması zırvalığıdır. Enerjinin korunumu ilkesi evrenin toplamı için ele aldığımızda geçerli değildir. Enerjinin korunumu ilkesini çokça duyduğunuz için bana inanmak istemeyebilirsiniz ama İngilizceniz varsa kaynak verdiğim Sean Carroll'un bu konudaki yazısını okumanızı tavsiye ederim. Biraz daha teknik olsa da diğer kaynağı da okuyabilirsiniz.

Kütle çekimin enerjisinden bahsetmek Newton fiziğinde anlamlı olsa da Genel Görelilik'e geldiğimizde epey sıkıntılıdır çünkü kütle çekim enerjisi ancak ve ancak evrenin tümü için tanımlanabilir yani belli bir bölgedeki kütle çekim enerjisinden bahsedemeyiz. Bu yüzden çoğu fizikçi kütle çekimin enerjisini tanımlamaya ihtiyaç duymaz. Noether teoremi gereği enerjinin zaman simetrisi ile ilişkili olduğunu duymuş olabilirsiniz. Genişleyen bir evrende bu simetri olmadığı için enerjinin de korunmasını beklemeyiz.