Atomun Yapısı

Hava, su, dağlar, hayvanlar, bitkiler, vücudunuz, oturduğunuz koltuk, kısacası en ağırından en hafifine kadar gördüğünüz, dokunduğunuz, hissettiğiniz herşey atomlardan meydana gelmiştir. Elinizde tuttuğunuz kitabın her bir sayfası milyarlarca atomdan oluşur. Atomlar öyle küçük parçacıklardır ki, en güçlü mikroskoplarla dahi bir tanesini görmek mümkün değildir. Bir atomun çapı ancak milimetrenin milyonda biri kadardır.
Bu küçüklüğü bir insanın gözünde canlandırması pek mümkün değildir. O yüzden bunu bir örnekle açıklamaya çalışalım:
Elinizde bir anahtar olduğunu düşünün. Kuşkusuz bu anahtarın içindeki atomları görebilmeniz mümkün değildir. Atomları mutlaka görmek istiyorum diyorsanız, elinizdeki anahtarı dünyanın boyutlarına getirmeniz gerekecektir. Elinizdeki anahtar dünya boyutunda büyürse, işte o zaman anahtarın içindeki her bir atom bir kiraz büyüklüğüne ulaşır ve siz de onları görebilirsiniz.5
Yine bu küçüklüğü kavrayabilmek ve heryerin nasıl atomlarla dolu olduğunu görebilmek için bir örnek daha verelim:
Bir tuz tanesinin tüm atomlarını saymak istediğimizi düşünelim. Saniyede bir milyar (1.000.000.000) tane sayacak kadar eliçabuk olduğumuzu da varsayalım. Bu dikkate değer beceriye karşın, bu ufacık tuz tanesi içindeki atom sayısını tam olarak tesbit edebilmek için beşyüz yıldan fazla bir zamana ihtiyacımız olacaktır. 6

Peki bu kadar küçük bir yapının içinde ne vardır?
Bu derece küçük olmasına rağmen atomun içinde evrende gördüğümüz sistemle kıyaslanabilecek derecede kusursuz bir sistem bulunmaktadır.
Her atom, bir çekirdek ve çekirdeğin çok uzağındaki yörüngelerde dönüp-dolaşan elektronlardan oluşmuştur. Çekirdeğin içinde ise proton ve nötron ismi verilen başka parçacıklar vardır.
Bu bölümde, canlı-cansız herşeyin temelini oluşturan atomun olağanüstü yapısını ve atomların nasıl birleşerek molekülleri dolayısıyla maddeyi oluşturduğunu inceleyeceğiz.

Çekirdek

Çekirdek, proton ve elektronlardan oluşan atomun her parçasını üçlü bir kuark grubu meydana getirir. Çekirdek, atomun tam merkezinde bulunmaktadır ve atomun niteliğine göre belirli sayılarda proton ve nötrondan oluşmuştur. Çekirdeğin yarıçapı, atomun yarıçapının onbinde biri kadardır. Rakam olarak verirsek; atomun yarıçapı 10-8 (0,00000001) cm, çekirdeğin yarıçapı ise 10-12 (0,000000000001) cm kadardır. Dolayısıyla çekirdeğin hacmi, atomun hacminin 10 milyarda biri eder.
Bu büyüklüğü (daha doğrusu küçüklüğü) yine gözümüzde canlandıramayacağımıza göre, kiraz örneğimizden devam edebiliriz. Biraz önce bahsettiğimiz gibi elinizdeki anahtarı dünya boyutlarına getirdiğinizde ortaya çıkan kiraz büyüklüğünde atomların içinde çekirdeği arayalım. Ama bu arayış boşunadır, çünkü böyle bir ölçekte de çok daha küçük olan çekirdeği gözlemleme olanağımız kesinlikle bulunmaz. Gerçekten bir şey görebilmek için yeniden ölçü değiştirmek gerekecektir. Atomumuzu temsil eden kiraz yeniden büyüyüp iki yüz metre yüksekliğinde kocaman bir top olacaktır. Bu akıl almaz boyuta karşın atomumuzun çekirdeği yine de çok küçük bir toz tanesinden daha iri duruma gelmeyecektir.7
Öyle ki, çekirdeğin 10-13 cm olan çapı ile, atomun 10-8 cm olan çapını kıyasladığımızda şöyle bir sonuç ortaya çıkar: Atomu bir küre şeklinde kabul ederek bu küreyi tamamen çekirdekle doldurmak istediğimiz takdirde bu iş için 1015 (1.000.000.000.000.000) atom çekirdeği gerekecektir.8





a) Atom
b) Çekirdek, proton ve elektronlardan oluşan atomun her parçasını üçlü bir kuark grubu meydana getirir.
c) Üçlü kuark grubu ve merkezinde bulunan iplikçikler.


Ancak bundan daha şaşırtıcı bir durum vardır: Boyutları atomun 10 milyarda biri olmasına rağmen, çekirdeğin kütlesi atomun kütlesinin % 99.95'ini oluşturmaktadır. Peki bir şey nasıl olur da bir yandan kütlenin yaklaşık tamamını oluştururken, diğer yandan da hemen hemen hiç yer kaplamaz?
Bunun sebebi şudur: Atomun kütlesini oluşturan yoğunluk tüm atoma eşit olarak dağılmamıştır, yani atomun bütün kütlesi atomun çekirdeğinde birikmiştir. Diyelim ki, sizin 10 milyar metrekarelik bir eviniz var ve bu evin tüm eşyasını 1 metrekarelik bir odada toplamanız gerekiyor. Bunu yapabilir misiniz? Tabii ki yapamazsınız. Ancak atom çekirdeği dünyada eşi-benzeri olmayan çok büyük bir güçle bunu yapabilmektedir. "Güçlü Nükleer Kuvvet" diye isimlendirilen bu kuvvet, proton ve nötronları çekirdekte toplamaktadır.
Güçlü nükleer kuvvet, bir atomun çekirdeğini birarada tutan, onu dağılmaktan kurtaran, doğadaki kuvvetlerin en güçlüsü olarak bilinmektedir. Çekirdekteki protonların hepsi pozitif yüklüdür ve elektromanyetik kuvvet nedeniyle birbirlerini iterler. Fakat güçlü nükleer kuvvet onların itme gücünden 100 kat daha büyük olduğundan, elektromanyetik kuvvet etkisiz hale gelir. Böylece protonlar birarada tutunabilirler.
Kısacası gözle göremeyeceğimiz kadar küçük bir atomun içinde, birbiriyle etkileşim halinde iki büyük kuvvet bulunur. Bu kuvvetlerin değerleri öylesine hassastır ki, birinin biraz daha az veya biraz daha fazla olması atomdaki tüm dengeleri alt üst eder. Dolayısıyla atomun yapısı bozulur, parçalanır ve maddeyi oluşturamaz...
Atomun boyutlarını ve evrendeki atom sayısını dikkate aldığımızda, ortada muazzam bir denge ve tasarım olduğunu görmemek mümkün değildir. Öyle ki, evrendeki temel kuvvetlerin çok özel bir biçimde, büyük bir ilimle ve kudretle yaratıldığı kesindir. İnkarcıların bu yaratılışı gözardı edebilmek için sığındıkları tek yol, tüm bunların "tesadüfler" sonucu böyle olduğunu iddia etmektir. Oysa olasılık hesapları evrendeki dengelerin "tesadüfen" oluşma ihtimalinin "sıfır" olduğunu bilimsel olarak kanıtlamaktadır. Tüm bunlar, Allah'ın varlığının ve yaratılışının açık delilleridir.

Atomdaki Boşluk

Daha önce de üzerinde durduğumuz gibi, bir atomun çok büyük bir bölümü boşluktan oluşmaktadır. Peki böyle bir boşluk nasıl olur?
Şimdi şöyle düşünelim: Atom, en basit anlatımla içinde bir çekirdek ve çekirdek etrafında dönen elektronlardan oluşmaktadır. Çekirdekle elektronlar arasında başka hiçbir şey yoktur. Bu, hiçbir şey olmayan mikroskobik büyüklük aslında atom ölçeğine göre çok geniştir. Bu genişliği şöyle örneklendirebiliriz: Çapı 1 cm. olan küçük bir bilya çekirdeğe en yakın elektronu temsil ederse, çekirdek bu bilyadan 1 km. ötede bulunacaktır.9 Kuşkusuz bu, çok büyük bir boşluktur. Öyle ki kafamızda tam olarak canlandırabilmek için astrofizikçi Jean Guitton'dan bir örnek verebiliriz:
Temel parçacıklar arasında çok büyük bir boşluk egemendir. Eğer bir oksijen çekirdeğinin protonunu şu önümdeki masanın üstünde duran bir toplu iğnenin başı gibi düşünürsem, o zaman çevresinde dönen elektron Hollanda, Almanya ve İspanya'dan geçen bir çember çizer. (Bu satırların yazarı Fransa'da yaşamaktadır.) Onun için, bedenimi oluşturan tüm atomlar birbirlerine değecek kadar bir araya gelseydi, artık beni göremezdiniz. Zaten, artık beni çıplak gözle hiçbir zaman gözlemleyemezdiniz: Neredeyse milimetrenin birkaç bindebiri boyutunda ufacık bir toz kadar olurdum.10
İşte bu noktada evrende bilinen en büyük mekanla, en küçük mekan arasında bir benzerlik ortaya çıktığını farketmekteyiz. Öyle ki, gözlerimizi yıldızlara çevirirsek, orada da atomdakine benzer bir boşlukla karşılaşırız. Yıldızlar arasında da, galaksiler arasında da milyarlarca kilometrelik boşluklar mevcuttur. Ama bu boşlukların her ikisinde de insan aklını zorlayan, anlama kapasitesini aşan bir düzen hakimdir.

Çekirdeğin İçi: Proton ve Nötronlar

1932 yılına dek, çekirdeğin proton ve elektronlardan oluştuğu sanılıyordu. Çekirdeğin içinde protonla beraber elektronların değil nötronların olduğu ancak o tarihte keşfedilebildi. (Ünlü bilimadamı Chadwick 1932 yılında çekirdeğin içinde nötronun varlığını ispatladı ve bu keşfiyle Nobel ödülü kazandı.) İşte insanoğlunun atomun yapısıyla tanışması bu kadar yakın tarihte gerçekleşti.
Atom çekirdeğinin ne kadar küçük boyutta olduğundan daha önce bahsetmiştik. Atom çekirdeğinin içine sığabilen bir protonun büyüklüğü ise 10-15 metredir.
Bu kadar küçük bir parçacığın insan hayatında pek bir önemi olamayacağını düşünebilirsiniz. Ancak, insan aklının tahayyül bile edemediği küçüklükteki bu parçacıklar aslında etrafınızda gördüğünüz herşeyin temelidir.

Evrendeki Çeşitliliğin Kaynağı

Bilimin, şu ana kadar tespit edebildiği 109 tane element vardır. Tüm evren, dünyamız canlı-cansız bütün varlıklar bu 109 elementin çeşitli biçimlerde birleşmeleriyle oluşmuştur. Buraya kadar tüm elementlerin birbirinin benzeri atomlardan oluştuğunu gördük; atomlar da birbirinin aynı parçacıklardan oluşuyordu. Peki madem elementleri oluşturan bütün atomlar aynı parçacıklardan oluşuyor, o halde elementleri farklı kılan, sınırsız çeşitlilikte maddeyi oluşturan nedir?
Elementleri temelde birbirlerinden farklı kılan şey, atomlarının çekirdeklerindeki proton sayılarıdır. En hafif element olan hidrojen atomunda bir proton, ikinci en hafif element olan helyum atomunda iki proton, altın atomunda 79 proton, oksijen atomunda 8 proton, demir atomunda 26 proton vardır. İşte altını demirden, demiri oksijenden ayıran özellik, yalnızca atomlarının proton sayılarındaki bu farklılıktır. Soluduğumuz hava, vücudumuz, herhangi bir bitki veya bir hayvan ya da uzaydaki bir gezegen, canlı-cansız, acı-tatlı, katı-sıvı her şey... Bunların hepsi sonuçta aynı proton-nötron-elektronlardan meydana gelmiştir.

Fiziksel Varlığın Sınırı: Kuarklar

1) karbon -14 6 proton 8 nötron
2) Nötron 3) Elektron 4) proton
5) nötrino 6) foton 7) nitrojen -14
7 proton, 7 nötron


Günümüzden 20 yıl öncesine kadar atomları oluşturan en küçük parçacıkların protonlar ve nötronlar oldukları sanılıyordu. Ancak çok yakın bir tarihte, atomun içinde bu parçacıkları oluşturan çok daha küçük parçacıkların var oldukları keşfedildi.
Bu buluştan sonra, atomun içindeki "alt parçacıkları" ve onların kendilerine has hareketlerini incelemek üzere "Parçacık Fiziği" isimli bir fizik dalı ortaya çıkmıştır. Parçacık fiziğinin yaptığı araştırmalar şu gerçeği açığa çıkarmıştır: Atomu oluşturan proton ve nötronlar da aslında "kuark" adı verilen daha alt parçacıklardan oluşmaktadırlar.
İnsan aklının kavrama sınırlarını aşan küçüklükteki protonu oluşturan kuarkların boyutu ise daha da hayret vericidir:
10-18 (0,000000000000000001) metre.
Protonun içinde bulunan kuarklar hiçbir şekilde birbirlerinden çok fazla uzaklaştırılamazlar; çünkü, kuarklar arasında lastik bant gibi bir kuvvet vardır. Kuarkların arası açıldıkça bu kuvvet büyür ve iki kuark birbirinden en fazla 1 metrenin katrilyonda biri kadar uzaklaşabilir. Kuarklar arasındaki bu lastik bağlar, bir diğer parçacık türü olan "Gluon"lardır. Kuarklarla gluonlar birbirleriyle son derece güçlü bir iletişim halindedirler. Ancak, bilimadamları bu iletişimin nasıl gerçekleştiğini halen keşfedememişlerdir.
'Parçacık Fiziği' hiç durmadan parçacıklar dünyasını aydınlatmak için araştırmalar yapmaktadır. Varlığının üzerinden binlerce yıl geçmiş insanoğlu, sahip olduğu akıl ve şuura rağmen kendisiyle birlikte herşeyi oluşturan özü yeni yeni keşfetmektedir. Üstelik bu özün içine girdikçe konu daha da detaylanmakta ancak insan kuark ismini verdiği 10-18 sınırında takılmaktadır. Peki bu sınırın altında ne vardır?
Bugün bilimadamları bu konu ile ilgili çeşitli tezler öne sürmektedir ama yukarıda da belirttiğimiz gibi bu sınır fiziksel evrenin son noktasıdır. Bunun altında bulunacak olan herşey madde ile değil ancak enerji ile ifade edilebilecektir. Asıl önemli olan nokta ise, insanın tüm teknolojik imkanlarına rağmen yeni keşfedebildiği bir mekanda çok büyük dengelerin, fizik kanunlarının bir saat gibi işliyor olmasıdır. Üstelik bu mekan evrendeki tüm maddenin ve insanın da yapıtaşını oluşturan atomun içidir. İnsan kendi vücudundaki organlarda, sistemlerde her saniye işleyen kusursuz mekanizmadan yeni yeni haberdar olmaya başlamıştır. Bunları oluşturan hücrelerin mekanizmalarını öğrenmesi ise ancak son birkaç on yıla dayanır. Hücrenin temelindeki atomların, atomların içindeki proton ve nötronların, ve bunların da içindeki kuarkların mekanizmaları ise, inansın inanmasın herkesi hayrete düşürecek kadar mükemmeldir. Çok önemli bir nokta da, tüm bu muazzam mekanizmaların insan yaşamındaki her saniye boyunca "kendi kendine" insanın kontrolü dışında çalışmasıdır. Tüm bunların üstün bir iradeye sahip bir Yaratıcı tarafından varedildiği ve denetiminin de yine aynı üstün Yaratıcı'ya ait olduğu, vicdan sahibi akıllı her kişi için çok açık bir gerçektir.

Atomun Diğer Ucu: Elektronlar

Elektronlar, çekirdeğin etrafında belirli yörüngelerde durmaksızın dönen parçacıklardır ve çekirdeği elektrik yükünden oluşan bir zırh gibi kuşatırlar. Elektronları daha yakından inceleme ve onlara bakabilme imkanımız olsaydı, onların tıpkı dünyamız gibi hareket ettiklerini görürdük. Evet; elektronlar tıpkı dünyanın güneş çevresinde dönerken aynı zamanda kendi çevresinde dönmesi gibi dönerler.
Ancak kuşkusuz, elektronların büyüklüğü dünyanın büyüklüğünden çok farklıdır. Eğer bir kıyas yapmak gerekirse; bir atomu dünya kadar büyütsek, bir elektron sadece bir elma boyutuna gelecektir.11
En güçlü mikroskopların bile göremeyeceği kadar küçük bir alanda dönüp-duran onlarca elektron, atomun içinde çok karışık bir trafik yaratır. Ancak, elektronlar atomun içinde en ufak bir kazaya yol açmazlar. Üstelik atomun içinde yaşanacak en ufak bir kaza atom için felaket olabilir ama atom, kendi sonunu getirecek bu felaketi hiçbir zaman yaşamaz ve varlığını sürdürür.
Çekirdeğin etrafında saniyede 1.000 km gibi akılalmaz bir hızla hiç durmadan dönen elektronlar, bir kez bile birbirleri ile çarpışmamaktadırlar. Bu durum, bunların büyük bir düzen içinde bulunduklarını, bizlerin "yörünge" adını verdiğimiz yollarda hareket ettiklerini gösterir. Oysa birbirlerinin aynı olan elektronların farklı yörüngelerde bulunmalarının "dizayn" dışında bir açıklaması olamaz. Kütleleri ve hızları birbirlerinden farklı gezegenlerin güneş etrafında sıralandığı güneş sistemimizde çok açık bir dizayn görülmekte iken, birbirlerinin tıpatıp aynı elektronların niçin çekirdek etrafında farklı yörüngelere sahip oldukları, bu yörüngeleri şaşmadan takip ettikleri, akılalmaz küçüklükteki boyutlarda akılalmaz büyüklükteki süratleriyle nasıl çarpışmadıkları soruları bizleri bir noktaya götürür. Bu noktada bulacağımız yegane güç, Allah'ın kusursuz yaratışından başkası değildir.





Elektronlar atomun içinde son derece karmaşık bir yörünge izlerler. Bu küçük alanda şehir trafiğinden çok daha kalabalık bir ortam oluşmasına rağmen, en ufak bir düzensizlik yaşanmaz.





Elektronlar, nötron ve protonların neredeyse ikibinde biri kadar ufaklıkta parçacıklardır. Bir atomda, protonlarla eşit sayıda elektron bulunur ve her elektron her bir protonun taşıdığı artı (+) yüke eşit değerde eksi (-) yük taşır. Çekirdekteki toplam artı (+) yük ile elektronların toplam eksi (-) yükü birbirini dengeler ve atom nötr olur.
Elektronların taşıdıkları elektrik yükü itibariyle bazı fizik kurallarına uymaları gerekir. Bu fizik kuralları 'aynı elektrik yüklerinin birbirini itmesi ve zıt yüklerin birbirlerini çekmesi'dir.
İlk olarak; normal koşullarda hepsi eksi yüklü olan elektronların bu kurala uyup birbirlerini itmeleri ve çekirdeğin etrafından dağılıp-gitmeleri gerekir. Ancak durum böyle olmaz. Eğer, elektronlar çekirdeğin etrafından dağılsalardı, tüm evren boşlukta dolaşan, proton, nötron ve elektronlardan ibaret olurdu. Bu durum da tabii olarak evrenin sonunun gelmesine sebep olurdu.
İkinci olarak; artı yüke sahip olduğu için çekirdeğin, eksi yüklü elektronları kendine çekmesi ve elektronların da çekirdeğe yapışmaları gerekir. Böyle bir durumda da çekirdek bütün elektronları kendine çeker ve atom içine çöker.
Ancak bu olumsuzlukların hiçbiri olmaz! Elektronların az önce belirttiğimiz (1.000 km/s) olağanüstü kaçış hızları, bunların birbirlerine uyguladıkları itici kuvvet ve çekirdeğin elektronlara uyguladığı çekim kuvveti o kadar hassas değerler üzerine kurulmuştur ki bu üç zıt etken birbirlerini mükemmel bir şekilde dengelerler. Sonuçta atomdaki bu muazzam sistem dağılıp parçalanmadan sürüp gider. Atoma etki eden bu kuvvetlerden birinin olması gerekenden çok az daha fazla veya az olması atom diye bir kavramın hiç varolmamasına neden olurdu.
Bu etkenlerin yanısıra, çekirdekteki protonları ve nötronları birbirine bağlayan nükleer kuvvetler olmasaydı, eşit yüke sahip olan protonlar değil kenetlenmek, birbirlerine yaklaşamayacaklardı bile. Nötronlar da çekirdeğe hiçbir şekilde bağlanamayacaklardı. Bunun sonucunda çekirdek, dolayısıyla atom diye birşey olmayacaktı.
Bütün bu ince hesaplar, tek bir atomun bile başıboş olmayıp üstün bir iradenin kontrolünde hareket ettiğinin bir göstergesidir. Aksi takdirde içinde yaşadığımız evrenin sonunun gelmesi kaçınılmaz olurdu. Hatta daha başlangıçta meydana gelmesi bile imkansızdı. Ancak herşeyin Yaratıcısı, sonsuz güç ve ilim sahibi olan Allah, evrendeki tüm dengeler gibi, atomun içinde de çok hassas dengeler kurmuştur ve bu sayede atom, ihtişamlı düzeni ile varlığını sürdürmektedir.
Allah'ın yarattığı bu denge, bilimadamları tarafından yıllar boyunca araştırılarak çözülmeye çalışılmış ve sonunda gözlenen olaylara çeşitli isimler takılarak sözde açıklanmış sayılmıştır: "elektromanyetik kuvvet", "güçlü nükleer kuvvet", "zayıf nükleer kuvvet", "kütlesel çekim kuvveti", vs. gibi. Ancak, kitabın girişinde de değindiğimiz gibi, kimse "Neden?" sorusu üzerinde düşünmemiştir. Örneğin, neden aynı protonların -eşit yüke sahip olduklarından- bazen birbirlerini ittikleri, bazen de -eşit yüke sahip oldukları halde- birbirlerini kuvvet ile çektikleri bilim dünyasında cılız hayret ifadeleriyle geçiştirilmiştir.
Aslında bu durum fizik kanunları içinde mantıksal bir paradoks oluşturmaktadır. Çünkü "eşit yükler birbirlerini iterler!" evrensel bir fizik kuralıdır. Peki o halde neden bu durum çekirdekte tersine işlemekte ve neden eşit yüklü protonlar birbirlerinden şiddetle uzaklaşmaları gerekirken, muazzam bir güçle birbirlerini çekip kenetlenmektedirler. Çekirdekteki proton da serbest haldeki proton da aynı protondur. Yapılarında en ufak bir farklılık yoktur. O halde itme ve çekme kuvvetlerinin protonun kendisinden kaynaklandığı kabul edilirse, proton her seferinde bu iki kuvvetten birini uygulaması gerekmektedir. Bazen elektromanyetik kuvvetle bir diğerini itmesinin, bazen de nükleer güçle birbirini çekmesinin fiziksel çerçevede hiçbir mantığı yoktur. Çevrede protonun böyle farklı farklı davranmasını gerektirecek başka fiziksel etkenler de yoktur. Demek ki bu kuvvetler protonun kendisinden kaynaklanmamaktadır. Ortada tek bir kuvvet vardır, o da tüm güç ve kudret kendisinde bulunan Allah'a ait kuvvettir. Allah dilediği anda dilediği noktada kudretini tecelli ettirmektedir. Değişik zamanlarda, değişik durumlarda Allah'ın kuvveti değişik biçimlerde yansımaktadır. En küçük atomundan uçsuz bucaksız galaksilere kadar tüm evren de ancak Allah'ın dilemesi ve her an ayakta tutması ile varlığını sürdürmektedir.
Allah, Kuran'da kendisinden başka kuvvet olmadığını vurgularken (Kehf, 39), bunun bilincine varamayıp da Allah'ın, kudretini kendilerinde yansıttığı aciz varlıkları (canlı olsun cansız olsun), Allah gibi güç ve kuvvet sahibi sanarak, o yaratıklara ilahi vasıflar yükleyenlerin sonunu şöyle bildirmektedir:
... O zulmedenler, azaba uğrayacakları zaman, muhakkak bütün kuvvetin tümüyle Allah'ın olduğunu ve Allah'ın vereceği azabın gerçekten şiddetli olduğunu bir bilselerdi. (Bakara, 165)
Bugüne kadar hiçbir bilimadamı atomdaki dolayısıyla evrendeki kuvvetlerin sebebini, kaynağını ve niçin belli durumlarda belli kuvvetlerin ortaya çıktığını izah edememiştir. Bilimin yaptığı sadece gerçekleri gözlemlemek ve bunları ölçüp birer "isim" takmaktır.
Bu tür 'isim takmalar' bilim dünyasında büyük buluşlar olarak değerlendirilir. Halbuki, bilimadamları evrende yeni bir denge oluşturmaya, yeni bir sistem kurmaya değil, sadece evrende var olan mevcut dengeyi kavramaya-çözmeye çalışmaktadırlar. Yapılan şey de çoğunlukla, Allah'ın evrendeki sayısız yaratılış harikalarından birini bir ucundan gözlemleyip buna bir isim vermekten ibarettir. Allah'ın yarattığı üstün bir sistemi veya yapıyı keşfeden, tesbit eden bir bilimadamı çeşitli bilimsel ödüllere layık görülür, yüceltilir, insanlar arasında kendisine hayranlık beslenir. Bu durumda o yapıyı yoktan vareden, akılalmaz derece hassas dengeler ve karmaşık hesaplarla donatan ve bunun gibi daha sayısız, olağanüstü harikalıkları yaratan bir Yaratıcı'nın ne derece sonsuz bir övgü ve yüceltmeye layık olduğunu anlamak hiç de zor değildir.

Elektronların Yörüngesi

Elektronlar atomun içinde son derece karmaşık bir yörünge izlerler. Bu küçük alanda şehir trafiğinden çok daha kalabalık bir ortam oluşmasına rağmen, en ufak bir düzensizlik yaşamaz.
En güçlü mikroskopların bile göremeyeceği kadar küçük bir alanda dönüp-duran onlarca elektron, daha önce de belirtildiği gibi atomun içinde son derece karışık bir trafik yaratır. Ancak bu trafik, en düzenli şehir trafiğinden bile daha düzenlidir ve elektronlar hiçbir şekilde birbirleriyle çarpışmazlar. Çünkü elektronların herbirinin ayrı ayrı yörüngeleri vardır ve bu yörüngeler hiçbir zaman birbiriyle çakışmaz.
Asla değişmeyen bu yedi yörüngedeki elektron sayısı da bir matematiksel formülle belirlenmiştir: 2n2. Atomların tüm yörüngelerinde bulunabilecek maksimum elektron sayısı işte bu formülle sabitlenmiştir (formüldeki "n", yörünge numarasını belirtir).
Evreni oluşturan sınırsız sayıdaki atomun elektron yörüngelerinin asla şaşmadan belirli sayıda kalmaları bir düzenin göstergesidir. Herbir yörüngedeki elektron sayısının 2n2 formülüne uymaları bir düzenin göstergesidir. Elektronlar inanılmaz hızlarda hareket edip karmaşa çıkarmamaları da bir düzenin göstergesidir. Bu öyle bir düzendir ki, tesadüflerle oluştuğu asla iddia edilemez. Şans faktörü böyle bir düzenin sebebi olarak asla gösterilemez. Bu düzenin tek geçerli açıklaması Kuran'da bildirildiği gibi Allah'ın herşeyi kudretinin bir tecellisi olarak düzen ve intizam içinde yaratmış olmasıdır. Bu düzenden bahseden bazı ayetleri şöyle sıralayabiliriz:

Allah, her şey için bir ölçü kılmıştır. (Talak, 3)
Her şeyi yaratmış, ona bir düzen vermiş, belli bir ölçüyle takdir etmiştir. (Furkan, 2)
O'nun katında her şey bir miktar (ölçü) iledir. O, gaybı da, müşahede edileni de bilendir. Pek büyüktür, yücedir. (Ra'd, 8-9)
Yere (gelince,) onu döşeyip-yaydık, onda sarsılmaz-dağlar bıraktık ve onda her şeyden ölçüsü belirlenmiş ürünler bitirdik. (Hicr, 19)
Gökyüzü, Onu da yükseltti ve mizanı (ölçüyü) koydu. (Rahman, 7)
Güneş ve ay (belli) bir hesap iledir. (Rahman, 5)
Şüphesiz, Allah her şeyin hesabını tam olarak yapandır. (Nisa, 86)


Ayetlerden anlaşıldığı gibi Alemlerin Rabbi olan Allah'ın, herşeyi kusursuz bir ölçü, hesap ve düzen içinde yaratma vasfı vardır. Bu ölçü ve hesap atomun en küçük parçacığından uzaydaki devasa gök cisimlerine, güneş sistemlerine, galaksilere kadar, bunların arasındakiler de dahil, bütün varlıklar alemini içine alır. Bu da Allah'ın sonsuz gücünün, ilminin, sanatının ve hikmetinin bir sonucudur. Allah, yarattığı varlıklardaki ve sistemlerdeki mükemmel ölçü, düzen, denge ve hesaplarla bu sıfatlarını insanlara tanıtır. Sonsuz kudretini gözler önüne serer. İşte bütün bilimsel araştırmaların, hesaplamaların insanı ulaştırması gereken asıl gerçek budur. Elde ettiği bilgilerden bu en önemli gerçeğe varamayan bilimadamlarının görevi de, bu gerçeğe varabilecek insanlara, yani inananlara, ömürleri boyunca malzeme toplayıp, Rablerinin ayetlerini, delillerini, onları takdir edebilecek müminlerin gözleri önüne sermektir. Allah kendisine inanmadığı halde bilimle uğraşanları da bu şekilde müminlerin hizmetine sunmuştur. Aynen, bir zamanlar şeytanları ve cinleri Hz. Süleyman'ın hizmetine sokması gibi... Örneğin, uzunca bir yoldan bir krala, çuvallar dolusu kıymetli eşya taşıyan bir devenin, atın ya da eşeğin ne kadar değerli bir yük taşıdığının farkına varmamasının son derece önemsiz olması gibi. O yalnızca kendisine yükletilen görevi yapmış, kralına hizmet etmiştir. Hayatlarını bilime adadıkları halde Yaratıcıları'nın delillerinin şuuruna varmayan ateist bilimadamlarının durumu da bu örnektekinden pek farklı değildir.

Dalga mı, Parçacık mı?

Elektronlar ilk keşfedildiklerinde parçacık oldukları sanılıyordu. Ancak daha sonra yapılan deneylerde tıpkı ışık (fotonlar) gibi dalga özellikleri de gösterdikleri ortaya çıktı.
Işığın, tıpkı havuza atılan bir taşın su yüzeyinde yaptığı dalgalanmalar gibi yayıldığı bilinmektedir. Ancak ışık, bazen de sanki maddi parçacık özelliği taşımakta ve pencere camına vuran yağmur damlaları gibi kesik kesik, aralıklı darbeler halinde de gözlenmektedir. İşte aynı ikilem bu kez elektronda da yaşandı. Tabii bu durum bilim dünyasında büyük bir kargaşa yarattı. Bu kargaşa ünlü Kuramsal Fizik Profesörü Richard P. Feynman'ın sözleriyle şöyle çözüldü:
Elektronların ve ışığın nasıl davrandıklarını artık biliyoruz. Nasıl mı davranıyorlar? Parçacık gibi davrandıklarını söylersem yanlış izlenime yol açmış olurum. Dalga gibi davranırlar desem, yine aynı şey. Onlar kendilerine özgü, benzeri olmayan bir şekilde hareket ederler. Teknik olarak buna "kuantum mekaniksel bir davranış biçimi" diyebiliriz. Bu, daha önce gördüğünüz hiçbir şeye benzemeyen bir davranış biçimidir...... Bir atom, bir yay ucuna asılmış sallanan bir ağırlık gibi davranmaz. Küçücük gezegenlerin yörüngeler üzerinde hareket ettikleri minyatür bir güneş sistemi gibi de davranmaz. Çekirdeği saran bir bulut veya sis tabakasına da pek benzemez. Daha önce gördüğünüz hiçbir şeye benzemeyen bir şekilde davranır. En azından bir basitleştirme yapabiliriz: Elektronlar bir anlamda tıpkı fotonlar gibi davranırlar; ikisi de "acayiptir", ama aynı şekilde. Nasıl davrandıklarını algılamak bir hayli hayal gücü gerektirir; çünkü açıklayacağımız şey bildiğimiz herşeyden farklıdır.12
 
Bilimadamları, elektronların bu şekilde davranmalarını hiçbir şekilde açıklayamadıkları için çözüm olarak bu harekete yeni bir isim takmışlardır: 'Kuantum Mekaniksel Hareket'. Bu noktada görülen olağanüstülüğü ve bilimin düştüğü hayreti yine Profesör Feynman'ın kaleminden aktarıyoruz:
Size doğanın ne şekilde davrandığını anlatacağım. Onu, bu şekilde davranabileceğini kabul ederseniz, çok sevimli ve büyüleyici bulacaksınız. Eğer yapabilirseniz, kendinize sürekli "Ama bu nasıl olabilir?" diye sormayın; çünkü çabanız boşunadır; şimdiye kadar hiç kimsenin kurtulamadığı bir çıkmaz sokağa girersiniz. Bunun neden böyle olabildiğini hiç kimse bilmiyor.13

Ancak, burada Feynman'ın bahsettiği "çıkmaz sokak" aslında çıkmaz değildir. Burada bazılarının bir türlü işin içinden çıkamamasının sebebi, ortadaki açık delillere rağmen bu inanılmaz sistemlerin ve dengelerin bilinçli ve şuurlu bir Yaratıcı tarafından varedildiğini kabul edememeleridir. Halbuki durum son derece açıktır: Allah evreni yoktan varetmiş, olağanüstü dengelere dayalı ve örneksiz olarak yaratmıştır. İçinden bir türlü çıkılamayan, anlaşılamayan ve bilimadamlarının her fırsatta "Ama bu nasıl olabilir?" diye kendi kendilerine sordukları sorunun cevabı, herşeyin yaratıcısının Allah olmasında yatmaktadır.

Elektronların Bir Başka Fonksiyonu: Renkler

Kapkara bir dünyada yaşamak nasıl olurdu, hiç düşündünüz mü? Bedeniniz, etrafınızdaki insanlar, denizler, gökyüzü, ağaçlar, çiçekler, kısacası herşeyin kapkara olduğunu gözünüzde bir canlandırın. Böyle bir yeryüzünde yaşamayı hiç istemezdiniz öyle değil mi?
Peki, yeryüzünü renkli kılan nedir? Dünyamızı olağanüstü güzel kılan renkler nasıl oluşmaktadır?
Maddenin yapısında bulunan, birazdan göreceğimiz özellikler bizim maddeyi renkli olarak algılamamıza yol açarlar. Evet; renkler, elektronların atom içindeki bazı hareketlerinin bir fonksiyonu olarak oluşur. 'Elektronların hareketiyle renklerin ne ilgisi olabilir?' diye düşünebilirsiniz. Bu ilişkiyi hemen kısaca açıklayalım.
Elektronlar sadece belirli yörüngelerde dönerler. Bu yörüngelerin 7 tane olduğundan az önce bahsetmiştik. Her bir yörünge belirli bir enerji seviyesine sahiptir. Sözkonusu bu enerji seviyesi yörüngenin çekirdekten olan uzaklığına bağlı olarak değişir. Bir yörünge çekirdeğe ne kadar yakınsa elektronun enerjisi o kadar az, çekirdeğe ne kadar uzaksa enerjisi o kadar yüksek olur.
Elektronların yörüngelerinin her birinin altında da "alt yörüngeler" vardır. Elektronlar, bulundukları yörüngenin "alt yörüngeleri" arasında seyahatler yaparlar. Nasıl mı?





Renkler olmasaydı nasıl bir dünyada yaşardık?
Yukarıdaki iki farklı bahçe resmi bunu gözümüzde canlandırmamızı sağlıyor.



Elektronlar bulundukları alt yörüngeden bir başka yüksek enerjili alt yörüngeye atlarlar. Bir üst enerji seviyesinde boş bir yer olduğunda elektron birdenbire ortadan kaybolur ve şaşırtıcı bir şekilde o üst enerji seviyesinde tekrar ortaya çıkar. Ancak elektron bunu yaparken dışardan çok önemli bir destek alır: Enerji. Elektron bulunduğu yörüngeden daha yüksek enerjili alt yörüngeye sıçrarken bu iki enerji seviyesinin arasındaki fark kadar dışardan enerji almak zorundadır. Üst enerji seviyesinin gerektirdiği enerji seviyesine ulaşmadan elektron bu yörüngeye sıçrayamaz. Elektronun dışardan temin ettiği enerji "Foton"dur.
Foton, en basit anlatımıyla "ışık parçacığı"dır. Evrendeki yıldızların hepsi birer foton kaynağıdır, Dünyamız içinse en önemli kaynak elbette ki Güneş'tir. Fotonlar Güneş'ten saniyede 300.000 km. hızla tüm uzaya dağılmaktadırlar. Peki ışık ile az önce bahsettiğimiz elektronların hareketleri arasında nasıl bir bağlantı var, hemen açıklayalım.





1) radyo Dalgaları
2) mikro dalgalar
3) kızıl ötesi ışınlar
4) görünebilir ışınlar
5) mor ötesi ışınlar
6) X Işınları
7) gama Işınları
Güneş'ten dünyaya çok çeşitli ışıklar gelmektedir. Üstteki elektromanyetik spektrumda görüldüğü gibi, biz bu ışınlardan yalnızca çok küçük bir kısmını algılayabilmekteyiz.


Bir cismin rengi, gerçekte o cisimden yansıyarak gözümüze ulaşan ışıkların bir karışımıdır. Genellikle kendi ışık yaymayan ve güneşten aldığı ışığı yansıtan bir cismin rengi, hem aldığı ışığa hem de bu ışık üzerinde yaptığı değişikliğe bağlıdır. Beyaz ışıkla aydınlatılan cisim "kırmızı" görünüyorsa güneş ışığındaki karışımın büyük bölümünü soğuruyor ve yalnız kırmızıyı yansıtıyor demektir. Burada "soğurmak"tan kastedilen şudur:
Yukarıda da belirttiğimiz gibi atomdaki her bir yörüngenin altında bir de alt yörüngeler vardır ve elektronlar bu alt yörüngeler arasında seyahat yaparlar. Herbir alt yörüngenin bir enerji seviyesi vardır ve elektron bulunduğu alt yörüngenin enerji seviyesi kadar enerji taşımaktadır. Yörüngeler çekirdekten uzaklaştıkça enerjileri de artar. Elektron, bulunduğu alt yörüngeden yukarıda başka bir alt yörüngede, 1 elektronluk boş yer olduğunda bir anda yok olur. Ve üst enerji seviyeli alt yörüngede ortaya çıkar. Yalnız elektronun bu hareketi yapabilmesi için enerjisini geçiş yaptığı alt yörüngenin gerektirdiği enerjiye çıkartmalıdır. Elektron, enerjisini arttırmalıdır ve bunu da foton soğurarak (yutarak) yapar. Evet, elektron tıpatıp bu iki alt yörünge arasındaki enerji farkı kadar enerjiye sahip ışık parçacığı olan fotonu soğurur. Daha sonra da tekrar eski yörüngesine geri döner. Bu hareket sürekli devam eder....
Güneşten çok çeşitli enerji seviyelerinde fotonlar gelmektedir. Ancak, bu fotonlar arasındaki görünür ışık, çok dar bir alanı kaplamaktadır. Güneşten gelen ışık parçacıkları maddeye çarptığında, işte ışığın bir kısmı yukarıda anlattığımız şekilde madde tarafından soğurulur, soğurulmayan diğer kısım ise maddeye çarpıp dışarı geri yansır. Nihayet, cisimden yansıyan ışık gözümüzün retinasına çarpar. Retinaya çarpan bu ışık işareti sinir akışına dönüşür ve beynimize kadar ulaşıp görüntüyü oluşturur.
Durumu birkaç örnekle daha anlaşılır hale getirebiliriz: Bir Morpho Kelebeğini (Sarı Kelebek) ele alalım. Kelebekte pterin adı verilen pigmentler, sarı hariç bütün güneş ışığını soğurmaktadırlar. Kelebeğe çarpıp, kelebekteki pigment molekülünün elektronları tarafından soğurulmadan dışarı yansıtılan ışık parçacıkları, sahip oldukları enerji sarıya denk geldiği için beynimiz tarafından sarı renk olarak algılanmaktadır.
Cismin rengi, ışık kaynağından gelen ışığın özelliğine ve sözkonusu cismin bu ışığın ne kadarını dışarı yansıttığına bağlıdır. Örneğin bir elbisenin rengi, güneş ışığında veya bir mağazada bakıldığında aynı değildir. Bir cisim şayet beynimiz tarafından siyah olarak algılanıyorsa, güneşten gelen bütün ışığı soğuruyor ve dışarı hiç ışık yansıtmıyor demektir. Aynı şekilde eğer cisim güneşten gelen ışığın tümünü birden yansıtıyor ve hiç ışık soğurmuyorsa beynimiz tarafından beyaz olarak algılanmaktadır. Bu durumda üzerinde dikkatle düşünülmesi gereken noktalar şunlardır:

1-Cismin rengi, ışık kaynağından gelen ışığın özelliklerine bağlıdır.
2-Cismin rengi, kendi yapısındaki moleküllerin elektronlarının hareketine, bu elektronların hangi ışığı soğurup hangisini soğurmayacağına bağlıdır.
3-Cismin rengi, retinaya çarpan fotonu beynimizin nasıl algılayacağına bağlıdır.

Bu şartlar altında, gördüğümüzün cismin gerçek hali olduğunu asla söyleyemeyiz. Cismin rengi kesinlikle görecelidir ve gördüğümüz rengin hangi aşamadaki halinin gerçek olduğundan emin olamayız.
Bu noktada bir kere daha durup bir düşünelim.
Gözle görülemeyecek kadar küçük bir madde olan atomun çekirdeğinin etrafında inanılmaz bir süratle dönen elektronlar, mevcut yörüngelerinden bir anda kaybolup alt-yörünge adı verilen bir başka mekana geçiyorlar. Bu geçiş için alt-yörüngede boş bir yerin olması da şart. Bu esnada ihtiyaç duydukları enerjiyi foton soğurarak temin ediyorlar. Sonra asıl yörüngelerine geri dönüyorlar. Bu hareket esnasında insan gözünün algılayabileceği renkler oluşuyor. Üstelik sayıları trilyonlarla ifade edilebilecek kadar çok atom, üstelik her saniye hiç durmadan bunu yapıyorlar. Bizler de hiç kesintisiz bir "görüntü" elde ediyoruz.
Bu müthiş mekanizma, insan yapısı hiçbir makinenin işleyişine benzetilemez. Örneğin bir saat tek başına çok karmaşık bir mekanizmadır, ve saatin doğru olarak çalışabilmesi için tüm parçalarının (çarklar, dişliler, vidalar, somunlar, vs.) doğru yerlerde, doğru biçimde bulunması şarttır. Bu mekanizmada en küçük bir aksama, saatin işleyişine zarar verir. Fakat atomun yapısını ve elektronların yukarıda anlattığımız mekanizmasını, işleyişini düşününce, bir saatin yapısı çok hafif kalıyor. Dediğimiz gibi bu mekanizma hiçbir insani sistemle kıyaslanamayacak kadar karmaşık, mükemmel ve organize. Peki son derece sistematik biçimde işleyen, hiç aksamadan devam eden böyle bir sistem kendi kendine, tesadüfler sonucunda meydana çıkabilir mi? Ya da şöyle soralım: Issız bir çölde ilerlerken yerde işleyen bir saat görseniz, bunun toz, toprak, kum ve taşlardan şans eseri oluştuğunu düşünür müsünüz? Bunu hiç kimse düşünmez, çünkü saatteki tasarım ve akıl her yönüyle gözler önündedir. Oysa bir atomdaki tasarım ve akıl, yukarıda da söylediğimiz gibi insan yapısı herhangi bir mekanizmayla kıyaslanmayacak kadar üstündür. Bu aklın sahibi de büyük ilim sahibi, Bilen, Gören ve Yaratan Allah'tır.
Bu bölümde bize verilen en büyük nimetlerden biri olan renklerin oluşumunu inceledik. 'Renk' kavramının var olmasından da anlaşıldığı gibi, Allah gördüğümüz ve göremediğimiz heryeri sonsuz bir sanatla yaratmış ve bizim haberimiz bile olmadığı halde sayısız sebebi bizim emrimize vermiştir. Daha önceden hiç bilmediğimiz, belki de öğrenmeyi hiç aklımıza getirmediğimiz renkler konusu, bilim ilerledikçe işte bu kadar detaylı olarak bize aktarılır. Bilimin, akıl ve vicdan sahibi her insanın Allah'ın varlığına inanmasına vesile olacağı bir gerçektir. Tüm bunlara rağmen evrenin her noktasında şahit olunan üstün sanatı ve aklı görmemezlikten gelenler olabilmektedir. Ünlü bilimadamı Louis Pasteur bu konuyla ilgili ilginç bir tespit yapmıştır: "Bilimin azı Allah'tan uzaklaştırır, ama çoğu, O'na götürür."14
İşte bizim de çevremizde gelişen sayısız olayla ilgili bilgimiz arttıkça her geçen gün Allah'ın ilmine olan hayranlığımız da artmaktadır. Bu hayranlık ise Allah'ın sonsuz kudretini, gücünü mümkün olduğunca idrak etme, ve dolayısıyla O'ndan gereği gibi korkup-sakınma yolunda çok önemli bir adımdır. İnsanın teknik bilgisi arttıkça, Allah'ın kendisini her yönden kuşattığını, gökten yere her işi onun düzenlediğini, kontrolünü elinde tuttuğunu, canının bir gün mutlaka alınacağını ve dünyada yaptıklarından hesaba çekileceğini kavrayabilir. Kuran bu durumu bir ayette şöyle açıklar:
Allah'ın gökyüzünden su indirdiğini görmedin mi? Böylece biz onunla, renkleri değişik olan meyveler çıkardık. Dağlardan da beyaz, kırmızı renkleri değişik ve siyah yollar (kıldık). İnsanlardan, hayvanlardan ve davarlardan da renkleri böyle değişik olanlar vardır. Kulları içinde ise Allah'tan ancak alim olanlar 'içleri titreyerek-korkar'. Şüphesiz Allah, üstün ve güçlü olandır, bağışlayandır. (Fatır, 27-28)

Parçacıkların Programlanmış Hareketi

Buraya kadar, atomu oluşturan tüm parçacıkları inceledik. Bunların birçok özelliklerini gördük. Şimdi bu parçacıkların, daha önce bahsetmediğimiz ortak bir özelliğini ele alacağız: Spin Dönüşü.
Atomu oluşturan parçacıkların kendi eksenleri etrafında olağanüstü bir hızla dönüşlerine "spin" denilmektedir. Parçacıkların spin hareketi ilk kez 1925 yılında farkedildi ve bu dönüş "Pauli Dışlama İlkesi" olarak anılmaya başlandı. Bu ilkeye göre, iki benzer parçacık aynı duruma sahip olamazlar, yani belirsizlik ilkesinin tanımladığı sınırlar içinde hem aynı konumda, hem de aynı hızda bulunamazlar. Bu kuralı şu şekilde açıklayabiliriz: Atom son derece ufak bir yapıdır ve o ufak yapının içinde de çok karmaşık bir trafik vardır. Eğer bu yapıyı oluşturan birbirine benzer parçacıklar aynı hızda ve aynı yönde hareket etselerdi ne olurdu, bir düşünelim:
Önce, protonu oluşturan 3 kuarkı ele alalım: 3 kuark aynı anda, aynı hızda ve aynı yönde hareket ettikleri takdirde, artık 3 kuark diye bir şey kalmaz, hepsi de tek bir kuark halini alırlar. Böyle bir durumda da protonların oluşması mümkün olmaz ve çekirdek, yani dolayısıyla atom oluşamaz. Çünkü kuark bir enerjiden ibarettir. Madde gibi aynı yönde ve aynı hızda hareket eden 3 ayrı enerji olabilmesi mümkün değildir. Bunların bir şekilde birbirlerinden ayrılmaları gerekir. Bu ayırım da ancak hareket farklılıklarıyla oluşabilmektedir. Ancak bu şartla, kuarklar (enerji paketçikleri), nötronları ve protonları oluşturabilirler. Şayet, kuarkların hepsi aynı yönde ve aynı hızda hareket etselerdi, ne protonlar, ne nötronlar, ne de çekirdek oluşabilirdi. Sonuç olarak, atomlar, moleküller dolayısıyla madde varolamazdı...
Görüldüğü gibi, "spin" hareketi, şu ana kadar gördüğümüz diğer özellikler gibi evrenin oluşumunda son derece hayati bir öneme sahiptir. Prof. Stephen Hawking'in ifadesiyle;
Eğer dünya, dışlama ilkesi olmadan yaratılsaydı kuarklar, birbirinden ayrı ve kesin tanımlı proton ve nötronları oluşturamazdı. Proton ve nötronlar da elektronlarla birlikte atomları oluşturamazdı. Hepsi, oldukça düzgün, yoğun bir "çorba" oluşturmak üzere biraraya çökerdi.15
Bilim bugün atomaltı parçacıkların bu hareketlerini keşfetmiştir, ama parçacıkların neden böyle hareket ettiklerini bir türlü açıklayamamaktadır. Bu parçacıkların bu şekilde hareket edebilmeleri için, hareketlerinin sonucunda atomu oluşturacaklarını idrak edebilmeleri gerekir. Bu idrakin arkasından da ne şekilde hareket edeceklerine karar vermeleri yani bir strateji belirlemeleri şarttır. Hangi parçacık, hangi yönde ve hangi hızda hareket edecektir, son derece detaylı bir stratejiye ihtiyaç vardır ve bu belirlenir. Daha sonra sıra bu stratejiyi evreni oluşturan sonsuz sayıdaki parçacığa duyurmaya ve hepsinin bu stratejiye uymalarını sağlamaya gelmektedir. Strateji tüm parçacıklara duyurulur ve tüm parçacıklar ne şekilde hareket etmeleri gerektiğini öğrenirler.
Şimdi, cevaplanması gereken çok önemli bir soru vardır ki bu soru bizi en başa döndürmektedir: Neden tüm parçacıklar bu stratejiye uymakta, yani itaat etmektedirler? Neden bir parçacık bile bu stratejiye uymamazlık etmemektedir? Tüm bu parçacıkların, burada saydıklarımızı uygulayabilecek şuur, akıl, irade ve zekaları mı vardır?
Kütlesi bile olmayan, sadece enerjiden ibaret olan bu parçacıkların, hiç şüphesiz ne kendilerine ait bir akılları, ne de müstakil bir iradeleri var olabilir. Asıl var olan Allah'ın sonsuz aklı, sonsuz gücü ve sonsuz ilmidir. Allah, tüm bu parçacıklara, boyun eğdirmiş ve böylece evreni yaratmıştır. Bir ayet bu gerçeği bize şöyle bildirmektedir:
... Hayır, göklerde ve yerde her ne varsa O'nundur, tümü O'na gönülden boyun eğmişlerdir. (Bakara, 116)

Maddeye Giden İkinci Basamak: Moleküller

Maddeye giden ilk basamak olan atomlardan sonra ikinci basamak da moleküllerdir. Moleküller, bir maddenin kimyasal özelliklerini belirten en küçük birimleridir. Moleküller iki veya daha çok atomdan oluşur; bazıları da binlerce atom gruplarından oluşur. Bütün çeşitliliği ile madde, atomlardan meydana gelen moleküllerin çeşitli biçimlerde biraraya gelmeleriyle oluşmuştur.
Atomların molekülleri oluşturması veya moleküllerin ayrışarak atomlarına ayrılması, genel olarak "kimyasal reaksiyon" olarak adlandırılır. Kimyasal reaksiyonlar laboratuvarlarda yapıldığı gibi, doğada, vücudumuzda, bir yemek fırınında, çamaşır makinasında, atmosferde vs. heryerde ve her an gerçekleşmektedir. Acaba atomlar nasıl ve neye göre kimyasal reaksiyona girerler?
Atomları, molekül içinde elektromanyetik çekim kuvvetine dayalı kimyasal bağlar birarada tutar. Her atomun başka bir atomla özel bir birleşme kabiliyeti vardır. Bu birleşmeler, atomların dış yörüngelerindeki elektronlar aracılığıyla yapılır. Her yörüngenin alabileceği maksimum elektron sayısı sabittir. Her atom en dıştaki yörüngesini, alabileceği maksimum elektron sayısına tamamlama gayreti içindedir. Bunun için ya en dış yörüngesindeki elektronları maksimum sayıya tamamlamak için başka atomlardan elektron alır ya da en dış yörüngesinde az sayıda elektron varsa, bunları bir başka atoma vererek önceden tamamlanmış olan bir alt yörüngeyi en dış yörüngesi haline getirir. Atomların bu genel eğilimi, birbirleri arasında yaptıkları kimyasal reaksiyonların temel itici gücünü oluşturur. Birbirlerinin bu eğilimlerine karşılıklı birebir cevap verebilecek atomlar yanyana geldiklerinde gereken enerji de sağlandığı takdirde bahsettiğimiz alışverişi gerçekleştirirler. Bu alışveriş sonucunda aralarında kimyasal bir bağ kurulur. Atomların aralarında bu şekildeki bir kimyasal bağla oluşturdukları yapıya molekül adı veriyoruz.
Atomun içindeki dengelerin, parçacıkların birbirleriyle etkileşimlerinin ve atoma etki eden kuvvetlerin aralarındaki ilişkilerin bir tanesi bile tesadüfle açıklanamaz. Düşünün ki evrende var olan herşey atomlardan oluşmuştur. Bu atomlar öyle küçüktürler ki tek bir toplu iğne ucundaki atomların sayısı bile trilyonları aşmaktadır. O halde tüm evrendeki atomların sayısı telaffuz dahi edilemeyecek bir miktardadır. Bu kadar çok sayıdaki atomun herbirinin içinde, insan aklının sınırlarının çok ötesinde bir faaliyet vardır. Bu düzenli faaliyet ise, elbette ki tesadüfler neticesinde atomun içine girip yerleşmiş olamaz.

Kimyasal Bağlar

1) Na-Sodyum Atomu2) Cl-Klor Atomu
3) Na+-Sodyum İyonu
4) Cl-Klor İyonu
5) Sodyum Klorüd Molekülü (NaCl)

Sodyum atomu son yörüngesindeki elektronu klor atomuna vererek, pozitif yüklenir. Elektronu alan klor ise negatif yük sahibi olur. Bu iki yükün birbirini çekmesinin sonucunda da aralarında iyonik bağ oluşur.25




Az önce bahsedildiği gibi, atomlar son yörüngelerindeki elektron sayılarını maksimuma tamamlama amacındadırlar. Bu amaçlarını da, diğer atomlarla 3 çeşit bağ kurarak gerçekleştirirler. Bunlar iyonik bağ, kovalent bağ ve metalik bağdır. Bu bağların özellikleri nedir ve nasıl kurulurlar, kısaca ele alalım.
Atom, eğer dış yörüngesinde 4'ten az elektronu varsa bunları verme, 4'ten fazla elektronu varsa dışarıdan elektron alma eğilimindedir. Atomların bu şekilde birbirleriyle elektron alıp-vererek birleşmeleri "iyonik bağ" olarak isimlendirilir.
Eğer 2 tane atom, dış yörüngelerindeki elektronları ortak kullanırsa buna "kovalent bağ" denir. Kovalent bağın daha iyi anlaşılabilmesi için kolay bir örnek verelim: Hidrojen atomunda tek bir elektron vardır. Daha önce elektron yörüngelerinden bahsederken de belirttiğimiz gibi atomların ilk yörüngelerinde en fazla 2 elektron taşınabilir. Hidrojen atomu tek bir elektrona sahiptir ve elektron sayısını 2'ye çıkarıp kararlı bir atom olma eğilimindedir. Bu yüzden hidrojen atomu 2'nci bir hidrojen atomuyla kovalent bağ yapar. Yani, 2 hidrojen atomu da birbirlerinin tek elektronlarını 2. elektron olarak kullanır. Böylece H2 molekülü oluşur.
Eğer çok sayıda atom, birbirlerinin elektronlarını ortaklaşa kullanarak birleşiyorlarsa bu kez "metalik bağ" sözkonusudur.





1) Flor atomu
2) Flor molekülü (F2)
3) Hidrojen Atomu


4) Oksijen Atomu
5) Su molekülü H2O



Bazı atomlar son yörüngelerindeki elektronları ortak kullanarak kovalent bağ ile yeni moleküller oluştururlar.


Acaba tüm bu bağlarla, kaç farklı bileşik oluşabilmektedir?
Laboratuvarlarda, hergün yeni yeni bileşikler oluşturulmaktadır. Ancak şu an için yaklaşık 2 milyon bileşikten bahsetmek mümkündür.16 En basit kimyasal bileşik, hidrojen molekülü kadar ufak olabildiği gibi, milyonlarca atomdan oluşan bileşikler de vardır.
Bir element acaba en fazla kaç değişik bileşik oluşturabilir? Bu sorunun cevabı oldukça ilginçtir. Çünkü bir tarafta hiçbir elementle birleşmeyen bazı elementler (soygazlar) vardır. Diğer tarafta ise 1.700.000 bileşik oluşturabilen karbon atomu vardır. Toplam bileşik sayısının 2 milyon kadar olduğunu tekrar hatırlarsak, 109 elementin 108'i toplam 300.000 bileşik yapmaktadırlar. Ancak karbon olağanüstü bir şekilde tek başına tam 1.700.000 bileşik yapabilmektedir.

Evrenin Hammaddeleri ve Periyodik Cetvel: Doğada bulunan 92 adet ve laboratuvarlarda oluşturulan 17 adet farklı element "Periyodik Cetvel" diye adlandırılan bir tabloda, proton sayılarına göre yerleştirilmişlerdir.
İlk bakışta ; Periyodik tablo birer, ikişer harfli alt ve üst köşelerinde rakamlar yazan kutucuklardan ibaret gibi gözükebilir. Ama, bu tabloya, şu an solumakta olduğumuz hava ve bedenimiz dahil tüm evren sığmaktadır.






1) atmosfer

2) hidrosfer
3) litosfer
4) H 0.9%


5) Mg 1.9%
6) Ca 3.4%
7) Ti 0.5%
8) Na 2.6%


9) K 2.4%
10) Fe 4.7%
11) O 49.5%
12) Si 25.8%


13 ) Al 7.6%



Evrenin Hammaddeleri ve Periyodik Cetvel:
Doğada bulunan 92 adet ve laboratuvarlarda oluşturulan 17 adet farklı element “Periyodik Cetvel” diye adlandırılan bir tabloda, proton sayılarına göre yerleştirilmişlerdir. İlk bakışta; Periyodik tablo birer, ikişer harfli alt ve üst köşelerinde rakamlar yazan kutucuklardan ibaret gibi gözükebilir. Ama, bu tabloya, şu an solumakta olduğumuz hava ve bedenimiz dahil tüm evren sığmaktadır.

Canlı Hayatının Temel Taşı: Karbon Atomu

Karbon, canlı hayatı için en hayati elementtir. Çünkü bütün canlı maddeler karbon bileşiklerinden oluşmuşlardır. Bizlerin varlığı için bu kadar önemli olan karbon atomunun özelliklerini sayfalarca yazsak bitiremeyiz, nitekim kimya bilimi de henüz bu özelliklerin tümünü keşfedebilmiş değildir. Biz burada karbonun çok önemli birkaç özelliğinden bahsedeceğiz.
Karbonun rekor sayıda (1.7 milyon) bileşik yapabilmesinin sebebi nedir?
Karbonun en önemli özelliklerinden birisi, birbiri ardınca dizilerek çok kolay zincir oluşturabilme özelliğidir. En kısa karbon zinciri 2 karbon atomundan oluşur. En uzun zincirin kaç karbon atomundan oluştuğu konusunda kesin bir rakam verilemez, ancak yaklaşık olarak 70 halkalı bir zincirden bahsedilebilir.17 Karbon atomundan sonra en uzun zincir oluşturabilen atomun, 6 halka ile silisyum atomu olduğunu düşünürsek, karbon atomundaki olağanüstü durum daha iyi farkedilebilir.
Karbonun bu kadar çok halkalı zincir yapabilmesinin sebebi, zincirlerinin sadece düz çizgi şeklinde olmamasıdır. Zincirler dallar halinde de olabilirler, çokgenler de oluşturabilirler.
Bu noktada, zincirin şeklinin önemi çok büyüktür. İki karbon bileşiğinde, eğer karbon atomu sayısı aynı olup da bileşiklerin zincir biçimleri farklıysa, ortaya 2 farklı madde çıkmaktadır. Karbon atomunun, yukarıda saydığımız özellikleri ile, canlı hayatı için çok büyük önemi olan moleküller yaratılmaktadır.





ÜÇ BENZER MOLEKÜL SONUÇ: Üç Çok Farklı Madde

Moleküller arasındaki birkaç atomluk bir farklılık bile, çok değişik sonuçlar oluşturur. Örneğin şimdi vereceğimiz iki moleküle dikkatle bir bakın. İkisi de birbirine çok benziyor, ancak karbon ve hidrojen sayılarında çok ufak farklılıklar var. Ama sonuç iki zıt madde oluşturmaya yetiyor:
C18H24O2  ve C19H28O2
Bu moleküller nedir, bir tahminde bulunabiliyor musunuz? Hemen söyleyelim: Birincisi Östrojen, ikincisi ise testesteron’dur. Yani biri kadınlık, diğeri de erkeklik hormonudur. Birkaç atomluk bir fark bile, hayret verici biçimde, cinsiyet farklılıklarına sebep olmaktadır.
Şimdi, vereceğimiz formüle bir bakın:
C6H12O2
Yukarıdaki molekül, östrojen ve testesteron hormonları moleküllerine ne kadar da benziyor, değil mi ? Peki, bu molekül nedir ? Başka bir hormon mu?
Hemen cevaplayalım: Bu molekül şeker molekülüdür.
Aynı çeşit elementlerden oluşan bu üç molekül örneğinde, atom sayılarındaki farklılığın, ne derece farklı maddeler oluşturabildiği çok net olarak görülür. Bir tarafta cinsiyet oluşturan hormonlar, bir diğer tarafta da temel besin maddesi şeker var.

Yanyana Gelen Her Atom Hemen Reaksiyona Girseydi Ne Olurdu?

Az önce tüm evrenin 109 elementin atomlarının birbirleriyle reaksiyona girmeleri sonucu oluştuğunu söylemiştik. Burada, üzerinde dikkatle durulması gereken bir nokta vardır; o da, tepkimenin oluşabilmesi için çok önemli bir koşulun gerçekleşmesi gerektiğidir.
Örneğin, oksijenle hidrojen her biraraya geldiğinde su oluşmaz. Ya da demir havayla temas eder-etmez hemen paslanmaz. Eğer öyle olsaydı, katı ve parlak bir metal olan demir, birkaç dakika içinde yumuşak bir toz olan demir okside dönüşürdü. Durum böyle olmasaydı yeryüzünde metal diye bir madde kalmazdı. Çok tuhaf bir dünyada yaşardık. Yanyana gelen 2 maddenin atomları hemen tepkimeye girerdi. Böyle bir durumda ise, koltuğa bile oturmanız mümkün olamazdı. Çünkü koltuğu oluşturan atomlarla vücudunuzu oluşturan atomlar hemen tepkimeye girer ve koltuk-insan arası bir varlık (!) olurdunuz. Şüphesiz ki, böyle bir dünyada canlı hayatın varlığı sözkonusu bile olamazdı. Acaba, böyle bir sonucun yaşanmasını ne engellemektedir?
Bir örnekle açıklamak gerekirse, hidrojen ve oksijen molekülleri oda sıcaklığında çok yavaş tepkimeye girerler, yani "su" oda sıcaklığında çok yavaş oluşur. Ancak, ortamdaki sıcaklık arttığında moleküllerin enerjileri de artar ve tepkime hızlanır, yani su daha hızlı oluşur.
Bilimadamları bu durumu açıklayabilmek için, "Aktifleşme Enerjisi" diye adlandırdıkları bir kavram ortaya atmışlardır. Bu kavram, moleküllerin tepkimeye girebilmeleri için gerekli enerji sınırını ifade etmektedir. Su örneğinde görüldüğü gibi, hidrojen ve oksijen moleküllerinin tepkimeye girip suyu oluşturabilmeleri için, enerjilerinin aktifleşme enerjisinden yüksek olması gerekmektedir.
Düşünün ki, yeryüzündeki sıcaklık biraz daha yüksek olsaydı atomlar çok çabuk tepkimeye girerdi ve doğadaki denge de bozulurdu. Ancak tersi olsaydı, yeryüzündeki sıcaklık daha düşük olsaydı, bu durumda da atomlar tepkimeye girmekte çok ağır kalacaklar ve doğadaki dengeler yine bozulacaktı. Bundan da anlaşıldığı gibi Dünya'nın güneş sistemindeki konumu, tam olarak canlı hayatına uygun olacak bir noktadadır. Elbette ki canlılık için gereken hassas dengeler bununla kısıtlı değildir. Dünyanın eksenindeki eğim, kütlesi, yüzey genişliği, atmosferindeki gazların oranı, uydusu ay ile arasındaki mesafe ve daha sayabileceğimiz birçok faktör, sadece ve sadece şu andaki değerleriyle mevcut olduklarında canlıların hayatta kalması mümkün olmaktadır. Bundan da anlaşılan, tüm bu faktörlerin hepsinin birbiri ardınca tesadüflerle olmayacağı, hepsinin de canlıların tüm özelliklerini bilen üstün bir kudret tarafından bilinçli bir şekilde varedildikleridir.
Kuşkusuz bilimin bu noktada verdiği cevap, karşı karşıya bulunduğu fizik kurallarına bir isim takmaktan ibarettir. En başta da belirttiğimiz gibi bu tür olaylarda ne, nasıl, ne şekilde gibi soruların pek bir anlamı yoktur. Bu sorularla ulaşabildiğimiz ancak, zaten var olan bir kuralın detaylarıdır. Bu kuralın niçin ve kim tarafından varedildiği bilim açısından yine bir muammadır.
İşte bilimin cevap veremediği bu noktada, aklı ve vicdanıyla bakan bir göz için durum son derece açıktır: Hiçbir şekilde tesadüflerle açıklanamayacak olan evrendeki kusursuz dengeler, üstün bir aklın ve iradenin dilemesi sonucu gerçekleşmiştir.

Mucize Bir Molekül: Su

Dünyamızın üçte ikisi su ile kaplıdır ve yeryüzünde yaşayan bütün canlıların %50-%95'i sudan oluşmaktadır. Kaynama noktasına yakın sıcaklıktaki kaynaklarda yaşayan bakterilerden tutun da, erimekte olan buzulların üzerindeki bazı özel yosunlara kadar, suyun olduğu heryerde ve her sıcaklıkta hayat vardır. Yağmurdan sonra yapraklar üzerinde kalan bir su damlacığında bile binlerce mikroskopik canlı doğar, çoğalır ve ölür.
Yeryüzünde hiç su olmasa yeryüzü nasıl görünürdü? Şüphesiz her yer çölden ibaret olurdu, denizlerin yerlerinde dipsiz ve ürkütücü çukurlar yeralırdı. Gökyüzü de bulutsuz ve çok garip renkte görülürdü.
Yeryüzündeki hayatın temeli olan suyun oluşabilmesi ise aslında son derece zordur. Öncelikle suyun bileşenleri olan hidrojen ve oksijen moleküllerini bir cam kabın içinde düşleyelim. O kabın içinde çok uzun bir süre bırakalım. Bu gazlar kabın içinde yüzlerce yıl bile hiç su oluşturmayabilirler. Oluştursalar da çok yavaş olarak, mesela binlerce yıl sonra kabın dibinde çok az su farkedilebilir.




1) Su molekülü
2) H2O
3) oksijen


4) hidrojen
5) hidrojen




Böyle bir durumda suyun bu derece yavaş oluşmasının sebebi sıcaklıktır. Oda sıcaklığında oksijenle hidrojen çok yavaş tepkimeye girerler .
Oksijen ve hidrojen, serbest halde iken H2 ve O2 molekülleri halinde bulunurlar. Bu moleküllerin su molekülünü oluşturmak için birleşmeleri için çarpışmaları gerekir. Bu çarpışma sonucunda, hidrojen ile oksijen molekülünü oluşturan bağlar zayıflar ve oksijen ile hidrojen atomlarının birleşmesine engel kalmaz. Sıcaklık, bu moleküllerin enerjisini, dolayısıyla hızlarını arttırdığı için çarpışmaların sayısını da büyük ölçüde arttırır. Böylece, tepkimenin hızlı ilerlemesini sağlar. Ancak, şu anda yeryüzünde suyun oluşmasını sağlayacak kadar yüksek ısı yoktur. Suyun oluşması için gerekli olan ısı, dünya oluşurken sağlanmış ve dünyanın dörtte üçlük kısmını oluşturan su o zaman oluşmuştur. Artık bu su kaynakları buharlaşarak atmosfere yükselmekte, orada da soğuyarak yağmur şeklinde yeniden yeryüzüne dönmektedir. Yani mevcut miktara yeni bir ilave olmaz, sadece bir çevrim yaşanır.
Su, kimyasal olarak pekçok olağanüstü özelliğe sahiptir. Herbir su molekülü hidrojen ve oksijen atomlarının birleşmesiyle oluşmuştur. Biri yakıcı, diğeri de yanıcı olan iki gazın birleşerek bir sıvıyı, hem de suyu oluşturuyor olmaları oldukça ilginçtir.
Kimyasal olarak suyun nasıl oluştuğuna gelince; suyun elektrik yükü sıfır yani nötrdür. Ancak oksijen ve hidrojen atomlarının büyüklüklerinden dolayı su molekülünün oksijen tarafı hafifçe eksi, hidrojen tarafı da hafifçe artı yüklüdür. Birden fazla su molekülü biraraya geldiğinde artı ve eksi yükler birbirini çekerek "hidrojen bağı" denilen çok özel bir bağı oluşturur. Hidrojen bağı çok zayıf bir bağdır ve ömrü aklımızın kavrayamayacağı kadar kısadır. Bir hidrojen bağının ömrü, yaklaşık olarak bir saniyenin yüzmilyarda biri kadardır. Ama bağlardan biri kırıldığında hemen bir diğer bağ oluşur. Böylece su molekülleri birbirlerine yapışırlar ve diğer taraftan zayıf bir bağla birbirlerine bağlandıklarından akışkan olurlar.
Hidrojen bağlarının suya kattığı bir başka özellik de, suyun sıcaklık değişimlerine direnç göstermesidir. Havanın sıcaklığı aniden artsa bile suyun sıcaklığı yavaş yavaş artar, aynı şekilde havanın sıcaklığı aniden düşse bile suyun sıcaklığı yavaş yavaş düşer. Suyun sıcaklığının önemli oranda oynayabilmesi için çok büyük miktarlarda ısı enerjisine ihtiyaç vardır. Suyun ısı enerjisinin bu derece yüksek olmasının canlı hayatına sağladığı çok büyük faydalar vardır. Çok basit bir örnek verecek olursak, vücudumuzda çok büyük oranda su vardır. Su eğer havadaki ani sıcaklık iniş ve çıkışlarına aynı oranda uysaydı aniden ateşimiz çıkardı veya aniden donardık.
Aynı şekilde, suyun buharlaşmak için de çok büyük bir ısı enerjisine ihtiyacı vardır. Su buharlaşırken, çok ısı enerjisi kullandığı için suyun sıcaklığında eksilme olur. Yine insan vücudundan bir örnek verecek olursak; vücudumuzun normal sıcaklığı 36 oC'dir ve dayanabileceğimiz en yüksek sıcaklık 42 oC'dir. Aradaki bu 6 oC'lik aralık çok küçük bir aralıktır ve birkaç saat güneş altında çalışmak vücut sıcaklığını bu kadar arttırabilir. Ancak vücudumuz terleyerek, yani içindeki suyu buharlaştırarak çok büyük miktarda ısı enerjisi harcar ve vücut sıcaklığı düşer. Vücudumuz otomatik olarak çalışan böyle bir mekanizmya sahip olmasaydı, birkaç saat güneş altında çalışmak bile bizler için öldürücü olurdu.
Hidrojen bağlarının suya kazandırdığı bir başka olağanüstü özellik, suyun sıvı iken katı haline oranla daha yoğun olmasıdır. Halbuki, yeryüzündeki maddelerin çoğu katı iken sıvı haline oranla daha yoğundur. Ancak, su diğer maddelerin tersine donarken genleşir. Bunun sebebi hidrojen bağlarının su moleküllerinin birbirlerine sıkı şekilde bağlanmasını engellemesi ve arada birçok boşluğun kalmasıdır. Su sıvı iken hidrojen bağları kırıldığından oksijen atomları birbirine yaklaşır ve daha yoğun bir yapı elde edilir.
Bu durum aynı şekilde buzun sudan daha hafif olmasını da beraberinde getirir. Normalde herhangi bir metali eritip içine aynı metalden birkaç katı parça atsanız, bu parçalar hemen dibe çöker. Ancak suda durum farklıdır. Onbinlerce ton ağırlığındaki buz dağları suyun üzerinde mantar gibi yüzmektedirler. Peki suyun bu özelliğinin ne gibi bir faydası olabilir?
Bu soruyu bir ırmak örneği ile cevaplayalım: Havalar çok soğuduğunda ırmaktaki suyun tamamı değil, sadece üzeri donar. Su, +4 oC'de en ağır halindedir ve bu dereceye ulaşan su hemen dibe çöker. Suyun üzerinde 'katman halinde buz' oluşur. Bu katmanın altında su akmaya devam eder ve +4 oC canlıların yaşayabileceği bir sıcaklık olduğu için sudaki canlılar bu sayede hayatlarını sürdürürler.
Buraya kadar bahsettiğimiz, Allah'ın suya vermiş olduğu muhteşem özellikler; yeryüzünde canlı hayatının varolabilmesini mümkün kılan özelliklerdir. Aşağıdaki ayette de görebileceğiniz gibi, üstün bir yaratılış örneği olan su, Allah tarafından, insanın ihtiyaçlarını karşılamaya yönelik olarak gökten indirilmiştir. Kuran'da Allah'ın insanlara sunduğu bu büyük nimetin önemi şöyle bildirilmiştir:
Sizin için gökten su indiren O'dur; içecek ondan, ağaç ondandır (ki) hayvanlarınızı onda otlatmaktasınız. Onunla sizin için ekin, zeytin, hurmalıklar, üzümler ve meyvelerin her türlüsünden bitirir. Şüphesiz bunda, düşünebilen bir topluluk için ayetler vardır. (Nahl, 10-11)
 

Suyun Kimya Kurallarını Altüst Eden Özelliği

Hepimizin de bildiği gibi su 100 oC sıcaklıkta kaynar ve 0 oC sıcaklıkta donar. Ancak, normal şartlarda suyun 100 oC değil, -80 oC kaynaması gerekirdi. Neden mi?
Periyodik tabloda aynı gruptaki elementlerin özellikleri, hafif elementten ağır elemente doğru düzenli değişiklikler gösterir. Bu düzenlilik, özellikle hidrojen bileşiklerinde hakimdir. Periyodik tabloda oksijenin bulunduğu grupta bulunan elementlerin bileşikleri hidrid diye adlandırılır. Su, aslında oksijen hidrid'dir. Bu gruptaki diğer elementlerin hidridleri su molekülü ile aynı molekül yapısına sahiptirler.
Bu bileşiklerin kaynama noktaları kükürtten başlayıp daha ağır olanlara doğru düzenli bir şekilde değişir; ancak umulmadık bir şekilde suyun kaynama noktası bu dizinin dışına çıkar. Su (oksijen hidrid) olması gerekenden 180 oC daha yüksekte kaynar. Bir diğer şaşırtıcı durum da suyun donma noktası ile ilgilidir: Yine periyodik sistemdeki düzene göre, suyun -100 oC sıcaklıkta katılaşması gerekir. Ancak su bu kuralı bozar ve olması gerekenden 100 oC yukarıda, yani 0 oC de buz haline gelir.
Eğer su, periyodik sistemdeki düzene göre hareket etseydi, yeryüzünde sadece buhar olarak bulunurdu. Bu noktada; niçin hidritlerden başka biri değil de, sadece suyun (oksijen hidrit) periyodik sistem kurallarına uymadığı sorusu akla gelmektedir.
Gerek fizik kuralları, gerek kimya kuralları ya da kural olarak nitelendirdiğimiz ne varsa; insanların, evrendeki olağanüstü dengenin ve yaratılışın sebebini açıklama gayretinden başka şeyler değildirler. Bu kurallar, her ne kadar süslü isimlerle anılsalar da, bu isimler bu kuralların gerçekten işlediğini ispatlamaz. Nitekim, az önce ele aldığımız gibi, "su" evrende canlı yaşamın var olabilmesine en uygun şekilde ve kimya kurallarını alt-üst edecek şekilde yaratılmıştır. Aşağıdaki ayette de bildirildiği gibi; Allah, gökte ve yerde ne varsa, herşeye bizler için boyun eğdirmiştir. "Su" da bu boyun eğdirişe çok güzel bir örnektir.
Kendinden (bir nimet olarak) göklerde ve yerde olanların tümüne sizin için boyun eğdirdi. Şüphesiz bunda, düşünebilen bir kavim için gerçekten ayetler vardır. (Casiye, 13)

Koruyucu Tavan: Ozon

Soluduğumuz hava, yani aşağı atmosfer büyük ölçüde oksijen gazından oluşur. Burada oksijenden kastettiğimiz O2 gazıdır. Yani oksijen molekülleri 2'şer atomdan oluşmuştur. Ancak, oksijen molekülü bazen 3'er atomdan da oluşabilmektedir. Bu durumda bu molekül artık oksijen değil "Ozon" olarak isimlendirilir, zira bu iki gaz birbirlerinden çok farklıdırlar.
Hemen burada üzerinde durulması gereken bir nokta vardır: İki oksijen atomu birleşince 'Oksijen gazı' oluşmaktadır da, niçin üç oksijen atomu birleşince 'Ozon gazı' diye farklı bir gaz oluşmaktadır? Sonuçta iki de olsa, üç de olsa birleşen oksijen atomu değil midir? O zaman, neden ortaya iki farklı gaz çıkmaktadır? Bu soruyu cevaplamadan önce, bu iki gazın ne yönden farklı olduklarını ele alıp, sonra cevap vermek daha yerinde olacaktır:
Oksijen gazı (O2) aşağı atmosferde bulunur ve solunum yoluyla yeryüzündeki tüm canlılara hayat verir. Ozon gazı (O3) ise, zehirli ve çok kötü kokulu bir gazdır. Atmosferin en üst tabakalarında bulunur. Eğer, oksijen yerine ozon solumak zorunda olsak hiçbirimiz yaşayamazdık.
Ozon, yukarı atmosferdedir; çünkü orada canlı yaşamı için çok hayati bir fonksiyonu vardır. Atmosferin yaklaşık 20 km. yukarısında tüm dünyayı bir kuşak gibi sarıp sarmalayan bir tabaka oluşturur.18 Böylece güneşten gelen kızılötesi ışınları emerek yeryüzüne tam kuvvetle ulaşmalarını engeller. Kızılötesi ışınlar çok yüksek enerjiye sahip oldukları için yeryüzüne bu biçimde ulaşırlarsa, yeryüzündeki herşey yanar ve dünyada hayat varolamaz. İşte bu yüzden ozon tabakası atmosferde koruyucu bir zırh görevi görmektedir.
Yeryüzündeki canlı hayatın varolabilmesi için solunum yapabilmesi ve zararlı güneş ışınlardan korunabilmesi gerekmektedir. Ve bu sistemi oluşturan ancak ve ancak her atoma, her moleküle hakim olan Allah'tır. Allah'ın izni olmaksızın, hiçbir güç bu atomları oksijen ve ozon gazı molekülleri olarak biraraya getiremezdi. Yine Allah'ın izni olmaksızın, hiçbir güç oksijen gazını aşağı atmosferde ve ozon gazını da yukarı atmosferde tutamazdı.

Tattığımız ve Kokladığımız Moleküller

Sağdaki resim kötü bir koku molekülüne, soldaki ise güzel bir koku molekülüne aittir. Görüldüğü gibi güzel koku ile çirkin kokuyu birbirinden ayıran gözle görülemeyen alemdeki bu ufacık farklardır.


Tat ve koku duyuları, insanın dünyasını güzelleştiren algılardır. Bu duyulardan alınan zevk çok eski çağlardan beri merak konusu olmuş ve bunların aslında molekül etkileşimleri oldukları yeni yeni keşfedilmiştir.
Tat ve koku dediğimiz algılar, aslında çeşitli moleküllerden başka bir şey değildir. Örneğin vanilya kokusu, çeşitli meyve ve çiçek kokularının hepsi uçucu moleküllerden ibarettir. Atomlar bir yandan canlı ve cansız maddeyi oluştururken, diğer taraftan da maddeye lezzet katmaktadır. Peki bu nasıl gerçekleşmektedir?
Vanilya kokusu, gül kokusu gibi uçucu moleküller, burun epitelyum denilen bölgesindeki titrek tüylerinde bulunan alıcılara gelirler ve bu alıcılarda etkileşime girerler. Bu etkileşim beynimizde koku olarak algılanır. 2-3 cm2'lik bir koku alma zarıyla kaplı burun boşluğumuzda şu ana kadar yedi tip farklı alıcı tespit edilebilmiştir. Bu alıcılardan herbirine temel bir koku denk düşer. Aynı şekilde insan dilinin ön tarafında da dört farklı tip kimyasal alıcı vardır. Bunlar tuzlu, şekerli, ekşi ve acı tatlarına karşılık gelir. İşte tüm duyu organlarımızın alıcılarına gelen moleküller beyin tarafından kimyasal sinyaller olarak algılanır.
Günümüzde tat ve kokunun nasıl algılandığı konusu yeteri kadar anlaşılabilmiştir ama bilimadamları neden bazı maddelerin çok, bazı maddelerin az koktuğu, neden bazılarının tatlarının hoş ve bazılarının da kötü olduğu konusunda bir görüş birliğine varamamışlardır.
Bir düşünelim. Kahverengi, sadece kendine has kötü bir kokusu olan topraktan yüzlerce çeşit, hoş kokulu ve lezzetli meyveler ya da binlerce renk, biçim ve kokuda çiçek oluşmaktadır. Hiçbir kokunun, hiçbir lezzetin varolmadığı bir dünyada da yaşıyor olabilirdik. Lezzet ve koku kavramını bilmediğimiz için de, bu algılara sahip olmayı istemek aklımıza bile gelmezdi. Atomlar bir yandan maddeyi oluşturmak için olağanüstü bir şekilde biraraya gelirken, neden tat ve koku oluşturmak üzere de ayrıca biraraya gelirler? Tat ve kokunun var olması insanlar için temel bir ihtiyaç değildir. Ama muhteşem bir sanatın ürünü olarak dünyamıza apayrı bir lezzet boyutu katmaktadırlar.
Diğer canlılarla bir karşılaştırma yaparsak, kimi canlılar sadece ot, kimileri de daha farklı maddeler yerler. Şüphesiz ki bunların ne hoş bir kokuları, ne de hoş lezzetleri vardır. Bizler de gayet tabii, onlar gibi tek çeşit gıda ile beslenebilirdik. Ömrünüzün sonuna kadar sadece tek bir çeşit yemek yeseydiniz ve yalnızca su içseydiniz hayatınız nasıl olurdu?

Üstteki resim kötü bir koku molekülüne, soldaki ise güzel bir koku molekülüne aittir. Görüldüğü gibi güzel koku ile çirkin kokuyu birbirinden ayıran gözle görülemeyen alemdeki bu ufacık farklardır.
Bu açıdan renk ve koku, diğer tüm nimetler gibi, sonsuz lütuf ve ikram sahibi Yaratıcı'nın insana karşılıksız sunduğu nimetlerindendir. Yalnızca bu iki algının varolmaması dahi insanın hayatını büyük ölçüde tatsızlaştırmaya yeterdi. Kendisine verilen tüm nimetlere karşın, İnsana düşen ise kendisini her yönden kuşatmış böyle sonsuz bir ikram karşısında Rabbi'ne gereği gibi teşekkür ederek, O'nun dilediği gibi bir kul olmaya çalışmaktır. Böyle bir tutum karşısında Rabbi kendisine, bu dünyada yalnızca numunelerini sunduğu nimetlerin çok daha üstünlerini sınırsız bir biçimde barındıran ebedi bir hayatı vaadetmektedir. Aksine, yani nankör, umursuz, Rabbi'nden gaflet içinde geçirilen bir yaşamın karşılığı ise şüphesiz yine bu tutuma layık adaletli bir karşılık olacaktır:
Rabbiniz şöyle buyurmuştur:'Andolsun, eğer şükrederseniz gerçekten size arttırırım ve andolsun, eğer nankörlük ederseniz, şüphesiz, benim azabım pek şiddetlidir. (İbrahim, 17)

Maddeyi Nasıl Algılıyoruz?

Buraya kadar okuduklarımız, maddesel varlığın hiç de zannettiğimiz gibi olmadığını ortaya koydu. Evet, madde sandığımız şey, gerçekte bir enerji yumağından, dev bir boşluktan başka birşey değildir. Kendi bedenimiz, odamız, evimiz, hatta dünya ve tüm evren aslında bir enerji bulutundan ibarettir. O zaman, çevremizdeki bunca şeyi gözle görünür ve elle tutulur kılan nedir?
Çevremizdekileri madde olarak algılamamızın sebepleri, atomların yörüngelerindeki elektronların fotonlarla çarpışmaları, atomların birbirlerini itmeleri veya çekmeleridir.
Şu anda elinizde tuttuğunuzu sandığınız kitabı aslında tutamamaktasınız. Gerçekte elinizin atomları kitabın atomlarını itmektedir ve bu itmenin şiddetine göre de dokunma hissiniz gerçekleşmektedir. Çünkü atomların yapısından bahsedilirken de belirtildiği gibi atomlar birbirlerine maksimum bir atomun çapı kadar yaklaşabilirler. Üstelik birbirlerine bu kadar yaklaşabilen atomlar, ancak beraber reaksiyona giren atomlardır. Şu halde, aynı maddenin atomları bile birbirlerine kesinlikle dokunamazlarken bizler elimizle tuttuğumuz, sıktığımız veya tutup-havaya kaldırdığımız maddeye asla dokunamayız. Kaldı ki, elimizdeki maddeye maksimum yaklaşmamız mümkün olsaydı bile bu maddeyle kimyasal reaksiyona girerdik. Böyle bir durumda insan veya başka bir canlı için bir saniye bile varlığını sürdürmek sözkonusu olamazdı. Canlı ayak bastığı, oturduğu veya dayandığı madde ile hemen kimyasal reaksiyona girer ve garip bir varlık olurdu.
Bu durumda ortaya çıkan manzara son derece düşündürücüdür: Gerçekte, %99.95'i boş olan ve neredeyse sadece enerjiden ibaret olan atomlardan oluşan bir dünyada yaşıyoruz.19 'Dokunuyoruz ve tutuyoruz' dediğimiz şeylere de aslında hiçbir zaman dokunamıyoruz. Peki ya gördüğümüz, duyduğumuz veya kokladığımız maddeyi ne derece algılıyoruz? Bu maddeler, gerçekte gördüğümüz-duyduğumuz gibi midir?
Kesinlikle hayır... Elektronlardan ve moleküllerden bahsederken bu konuyu ele almıştık. Burada tekrar hatırlatacak olursak; var dediğimiz, gördüğümüz maddeyi direkt olarak görmemiz asla mümkün olmamaktadır. Çünkü güneşten veya başka bir ışık kaynağından gelen ışık taneciklerinin (fotonlarının) maddeye çarpması ve bu maddenin gelen ışığın bir kısmını soğurması ve kalanı dışarı vermesi sonucu bizim gözümüze çarpan (yani bir anlamda maddeden yansıyan) fotonlar beynimizde görüntü oluşturmaktadırlar. Yani gördüğümüz madde ancak bizim gözümüze yansıyan fotonların taşıdığı bilgiden ibarettir. Bu bilgiler maddeyle ilgili bilginin tamamını ne derece yansıtmaktadırlar? Eksik veya fazla bu bilgilerin bizlere kesin olarak dışarıdaki maddenin gerçek halini gösterdiğine dair elimizde hiçbir kanıt yoktur.
Şu açıdan bakıldığında konu daha netlik kazanacaktır: 21.yy'a girdiğimiz şu günlerde bilim öyle bir noktaya varmıştır ki, artık maddenin %99.95'inin boşluk olduğu kesin olarak ortaya çıkmıştır. Ancak, bu gerçek apaçık gözümüzün önünde durmaktayken, bizler maddeyi %100 dolu (somut bir gerçek) olarak algılamaktayız. Bu durum bize algılarımızın beynimize verdiği mesajların dış dünyayı olduğu gibi yansıtmamakta olduğunu çok net olarak göstermektedir.
 

Dipnotlar

5. Jean Guitton, Tanrı ve Bilim, Simavi Yayınları 1993, sf.62.

6. İbid, sf.62.

7. İbid, sf.62.

8. Ümit Şimşek, Atom, Yeni Asya Yayınları, sf.7.

9. Taşkın Tuna, Uzayın Ötesi, Boğaziçi Yayınları 1995, sf.53.

10. Jean Guitton, Tanrı ve Bilim, Simavi Yayınları 1993, sf.62.

11. Taşkın Tuna, Uzayın Ötesi, Boğaziçi Yayınları 1995, sf.52.

12. Richard Feynman, Fizik Yasaları Üzerine, Tübitak Yayınları, sf.150.

13. İbid, sf.151.

14. Jean Guitton, Tanrı ve Bilim, Simavi Yayınları 1993, sf.5.

15. Stephen Hawking, Zamanın Kısa Tarihi, Milliyet Yayınları, sf.95.

16. Vlasov Trifonov, 107 Kimya Öyküsü, Tübitak Yayınları, sf.117.

17. İbid, sf.118.

18. Taşkın Tuna, Uzayın Ötesi, Boğaziçi Yayınları 1995, sf. 88.

19. İbid, sf.166.