Newton’ın kafasına elma düşmedi, Newton hareket ederek elmaya değdi! Değişmeyen bir hızla gidiyorsak hareketimizi hissedemeyiz ama ivmeli (sürekli değişen) bir hızla gidiyorsak hareketimizi hissedebiliriz. Hızımızın artmasına veya azalmasına ivmeli hareket deriz. Arabanın birden hızlanması veya yavaşlaması, bizi oturduğumuz koltuğa doğru veya öne doğru savuran (iten) bir kuvvet hissetmemize neden olur. Aslında hissettiğimiz bu kuvvet, bizim o kuvvete karşı gösterdiğimiz dirençtir. Hissedilen bu kuvvet, ivmeden hissedilen kuvvetle kütle çekiminden hissedilen kuvvetin eş değer (aynı) olmasıdır. Uzayın herhangi bir yerinde kütle çekim kuvvetine karşı direnç göstermeyip ilerleyen cisimler kütle çekim kuvvetini hissetmezler, yani, eğer biz (havanın direnci gibi başka hiçbir etkiye maruz kalınmadığı varsayılırsa) Dünya’nın kütle çekimi ile durmadan düşüyor olsaydık veya uzayda herhangi bir kütle çekim alanının etkisinde herhangi bir yere doğru ilerliyor olsaydık hem ivmeli hareket yapmamış olurduk hem hiçbir ağırlığımız olmazdı hem de kütle çekim kuvvetini hissedemezdik, yani “ona göre kütle çekimsiz bir ortam” oluşurdu [Örneğim şudur: 1 kg.lık bir demir küreyi havaya atın ve tam düşerken elinizi hızlı bir şekilde aşağı çekerek onu tutun (daha doğrusu ona sadece temas edin) böylece onun hiçbir ağırlığını hissetmeyeceksiniz.]. Kütle çekim kuvvetine karşı direnç gösterenlerin ivmeli hareketi de ağırlığı da vardır ve (veya ivmeli hareketle ve ağırlıkla) kütle çekimini hissederler. İşte tam bu noktada “eş değerlik” ilkesine göre kütle çekimi ile ivmeli hareketin aynı (eş değer) olduğunu görmekteyiz. Bu yüzden sabit (durağan, hareketsiz) gibi görünen bir cisim aslında ivmeli hareket yapmaktadır. “Hangi referans noktasına göre”, neye göre ivmeli hareket yapmaktadır? Referans noktası olarak (üstte anlatıldığı gibi) kütle çekimini hissetmeyen cisimlere göre ivmeli hareket yapmaktadır (bunlar referans noktalarıdır). Dolayısıyla aşağı (kendine) çekmeye çalışan kütle çekimine göre “durağan olduğunu düşündüğümüz her şey” aslında yukarıya (ondan uzağa) doğru ivmelenmektedir, (ivmeli olarak) hareket etmektedir, zaten bunu yaptığı için (kütle çekimine karşı bu direnci gösterdiği için) (olduğu yerde) durabilmektedir: Yolda duran bir taş, aşağı doğru kütle çekim etkisine tepki olarak yukarıya doğru ivmelendiği için -o taş o yolda- duruyor demektir (etki-tepki). İvmelenmeyen, ağırlıksız olan, kütle çekimini hissetmeyen (ve sözde aşağıya doğru düştüğü düşünülse de aslında sabit, duran, durağan, hareketsiz) elmaya Newton, ivmelenerek hareket edip değmiştir. Ayakta dururken, yerden destek alıp bir direnç gösteriyorsunuz; otururken, sandalyeden destek alıp bir direnç gösteriyorsunuz, sabit olduğunuzu düşünseniz de aslında kütle çekimine göstermiş olduğunuz direnç karşısında ivmelenip hareket ediyorsunuz. Dünya üzerinde sabit durmayıp koştuğumuzda ivmeli hareket olur mu? Evet, olur. Kütle çekimine kendini bırakmamış her cisim ister sabit olsun ister normal hareketli olsun kütle çekimine karşı direnç gösterdiği için bir ivmeli hareket söz konusudur.^[1]

Kaynak

[1] age., s. 79-84, 273, 274, 598, 613.

Burada ayrıca şu da hatırlatılmalıdır ki hızlanan cisim için zaman gittikçe yavaşlar, tersi için hızlanır, bu, ışık için elbette geçerli değildir, çünkü ışık hızı evrenin son ve sabit hızıdır, bu yüzden ışık, hareketi ve (veya) hareketleri ne olursa olsun her şeye göre (tüm gözlemcilere göre) saniyede ∼300 bin kilometre yol alarak ilerler, ne çabuk ne de geç.

Sonuçta olayların anları öyle veya böyle (en küçük ve en büyük arasındakiler olarak) kişiden kişiye (cisimden cisime veya gözlemciden gözlemciye) göre değişir. Dünya’da yaşayan insanlar için birbirlerine göre bu eş anlılık farkı, aşırı küçükken (önemsiz sayılabilecek bir düzeydeyken, gerçi neye göre önemsiz bu da ayrı konu) uzaydaki iki nokta için mesafe ve hız arttıkça bu fark da artacaktır.

Şimdi bu eş anlılığı 0 (sıfır) hız ve ışık hızı “arası” hızlardaki bütün cisimlerin farklı hareketlerine (hızlarına) uyguladığımızı düşünelim. Birbirlerine göre hareket hâlindeki cisimler için (veya tüm cisimler için) eş anlılık yoktur. (Evrende hareket etmeyen parçacık, madde, cisim veya enerji zaten yoktur: Her en küçük cisim ile her birleşmiş cisim hem doğrudan olarak hem de dolaylı olarak hareket hâlindedir.) Tüm cisimler (ya da hiçbir şey) “hangi olay[lar]ın aynı anda olduğu konusunda anlaşamaz[lar]“. “Bir ‘bakış açısı’na göre tek bir zaman dilimi, diğer ‘bakış açısı’na göre birçok ‘zaman dilimi’ni kesebilir.”. Evrende herkese göre sabit işleyen, aynı olan bir zaman (zaman dilimi) yoktur, yani eş anlılık yoktur. Buna cisimlerin olaylara “bakış açısı”nın [“görüş açısı, perspektif”, “görünge” (TDK, GTS)] sapması diyebiliriz. Burada doğrudan olarak geçmişe veya geleceğe gidilmiyor (Gerçi bu ne demekse!), cisimlerin hızları ve birbirine olan mesafelerinin farklılığından ötürü birbirlerine göre zamanın yavaşlaması veya hızlanmasından dolayı kendilerine göre farklı zaman dilimleri oluşur, bu yüzden cisimler diğer cisimlerin -şimdisini değil- kendi perspektiflerine göre zaman dilimleri olarak -dolaylı olarak- ya yaşanmış geçmişini ya da yaşanmış geleceğini görür, iş burada bitmez, bir de eş anlılığın göreliliği vardır, burada da bir cisim bir olayın bir anının donmuş karesini (film karesi gibi düşünün) o karede görür [tren örneğindeki saatlerin aynı anda ayarlandığı kare (an) (zaman dilimi)] ama başka bir cisim o kareyi birçok karede görür [saatlerin farklı anlarda ayarlandığı kareler (“an”lar)]. Bu bağlamlarda “şimdi (an)” kavramı göreli olarak oluştuğundan (göreli olduğundan) aslında şimdi diye bir kavram yoktur, bu yüzden tüm cisimlere göre (yani her şeye göre) bir eş anlılık yoktur, çünkü “zaman esnektir”. Dikkat! Evrendeki cisimlerin hepsi tümel (tam, tüm, bütün, külli, bütünleşik) (aynı) “uzay-zaman bütünü”nden zamanı, tikel (kısmi, cüzi, özel) (farklı, benzersiz) olarak farklı açılarla zaman dilimi şeklinde kestiklerinden, evren bu şekilde “zaman sapmaları”yla dolu olduğundan evrendeki her bir şey birbirlerine göre hem farklı zamanları hem farklı zaman dilimlerini hem de bu zaman dilimlerinde olan olayların farklı sırada oldukları farklı zaman dilimlerini yaşar.^[1]

Kaynak

[1] age., s. 11, 12, 53-73, 84-86, 95-97, 156-173, 275-289, 539, 542, 543, 596-598, 603-605, 613-615, 631, 632.

Kaynak

[1] Brian Greene, “Evrenin Dokusu…”, age., s. 90, 598.

Zaman akar deriz ama gerçekte akmamaktadır. Evrendeki anlar “bir buz denizinde” donmuş gibi durmaktadır. Roketle uzaya astronot yolladığımızı düşünelim. Roketin hızını ne kadar arttırırsak Dünya’ya tekrar inen astronot için dünyadaki zaman bir o kadar geleceğe ulaşmış olacaktır. Yani belirli-örnek bir hızla gezip geldiğinde örneğin kendisi için 10 sene geçmişken Dünya’nın 100 sene sonrasına inecektir, hızı arttırırsak daha fazla geleceğe ulaşacaktır -10 yıla 1.000 yıl gibi vs.-. Bunun sebebi eğer bir cismin hızı ne kadar artarsa zaman onun için o kadar yavaş geçecektir ama “o bunu hissetmez”. (Elbette ki insan vücudunun ölmeden dayanabileceği bir hız sınırı vardır, her ne kadar büyük bir uzay aracının içindeki bir düzenekle bu sınır arttırılabilinirse de “ışık hızına yakın hızlara” insan vücudu dayanamaz. “Durağan müonlar yaklaşık olarak saniyenin milyonda ikisi kadar kısa bir zamanda başka parçacıklara bozunurlar ama” “parçacık hızlandırıcılarında ışık hızına yakın” “hızla hareket ettiklerinde içsel saatleri yavaşladığı için müonlar bozunmadan daha uzun yaşarlar”.)

Konuyu genişletelim ve ibreyi yükseltelim. Bizden “10 milyar ışık yılı” uzakta bir gezegende Rex adında bir insan olsun. Dünya’da da Mex adında biri olsun. {“Daha basit olsun diye” gök cisimlerinin hareketlerini (hızlarını), “evrenin genişlemesini, kütle çekimsel etkileri vb.[yi]“ yok sayalım. Yok saymasak bile orantısal olarak benzer sonuçlar olacağını da hatırlatalım.} İkisi koltuklarında hareketsiz oturduğunda ikisinin de şimdi kavramı aynıdır. Eğer Rex kalkıp Mex’ten uzağa doğru saatte ∼1 km hızla (ağır ağır) yürürse “Rex’in şimdisinde” (Rex’in yeni şimdi listesinde) Mex’in (Dünya’nın) ∼10 yıl önceki geçmişi olacaktır: Tersi olarak Mex’e doğru saatte ∼1 km hızla yürürse “Rex’in şimdisinde” Mex’in (Dünya’nın) ∼10 yıl sonraki geleceği olacaktır (Genel bilgi olarak bir insanın ortalama yürüyüş hızı saatte ∼5 km’dir, öyleyse örnekte saatte ∼5 km de ∼50 yıl olacaktır.). Eğer yine aynı şekilde Mex koltukta otururken, Rex oturduğu koltuktan yine kalkıp bu sefer saatte ∼15 km hızla Mex’ten uzağa doğru koşarsa “Rex’in şimdisinde” Mex’in (Dünya’nın) ∼150 yıl önceki geçmişi olacaktır (ya da doğmamış olan Mex’in veya Mex’in doğmadığı-olmadığı Dünya’nın geçmiş bir hâli-görüntüsü Rex’in yeni şimdi listesinde olacaktır): Tersi olarak Mex’e doğru saatte ∼15 km hızla koşarsa “Rex’in şimdisinde” Mex’in (Dünya’nın) ∼150 yıl sonraki geleceği olacaktır (ya da ölmüş olan Mex’in veya Mex’in öldüğü-olmadığı Dünya’nın gelecek bir hâli-görüntüsü Rex’in yeni şimdi listesinde olacaktır). Rex bu sefer de bir araçla “saatte ∼1.500 km hızla” Mex’ten uzaklaşırsa veya yakınlaşırsa “Rex’in şimdisinde” Dünya’nın ∼15.000 yıl önceki geçmişi veya ∼15.000 yıl sonraki geleceği olur. Birbirine yakın mesafelerde örneğin aynı şehirdeki insanlar için bu fark çok düşük olduğu için önemsizdir ve algılanamaz. Lakin aradaki mesafe ne kadar büyürse bu fark hıza bağlı olarak artar.

Tüm bu kavramları birleştirdiğimizde, hıza ve mesafeye bağlı olarak herkese ve her şeye göre gerçeklik algısı farklıdır. Gerçeklik “bir buz denizinde donmuş” geçmiş ve gelecek anların oluşturduğu bir bütündür ve bu da evrende yaşanmış ve yaşanacak olan bütün olayları kapsar. Yani “şimdi” dediğimiz anda her şey (göreli olarak) olup bitmiştir. Bu da zamanın (sabit olarak) akmadığını, bir kalıp hâlinde bütün anların evrende (göreli olarak) durduğunu gösterir.

Burada anlatılan, bir insanın geleceğinin önceden belirlenmiş olması değildir: İnsanların geleceği elbette belirlenmedi (Gerçi bu her ne demekse!). Anlatılmak istenen, uzayın farklı noktalarında, Dünya’daki 70 yıl, diğerine 1 saniye “gibi” gelebilir; 700 yıl, bir diğerine 1 saniye “gibi” gelebilir; 7 milyon yıl, başka bir diğerine 1 saniye “gibi” gelebilir vesaire tüm farklı olasılıklar. Zaman (algısı) değişkendir ve bu değişkenlerin (algıların) evrende kesiştiği noktalar “tüm zamanları” kapsar. “Gerçek olan tek şey, uzay-zamanın tamamıdır.” Einstein’ın dediği gibi “Biz ikna olmuş fizikçiler için geçmiş, günümüz ve gelecek arasındaki fark yalnızca ısrarlı bir yanılsamadan ibarettir.”.

Zaman, akmakta olan bir nehir gibi değildir, tersine “her anın içinde …donmuş olarak yer aldığı dev bir buz” denizi gibidir. Geçmiş ve gelecek her an evrende kayıtlıdır. Geçmiş silinmemiştir, gelecek de silinmeyecektir. Her anınız evrende kayıtlıdır. Geçmişiniz ve geleceğiniz silinmeyecektir. Geçmişiniz ve geleceğiniz evrende kayıtlı olarak kalacaktır. Şu örneklerimi verebilirim: Annenizden süt emdiğiniz o ilk gün, okulun 1. sınıfındaki ilk gününüz, 18 yaşına girdiğiniz doğum günü kutlamanız, sevgilinizle ilk öpüşmeniz, çocuğunuzun-torununuzun olacağını öğrendiğiniz gün, en sevdiğiniz, en mutlu olduğunuz, en ilginç anlar yaşadığınız günler, tüm bu anlarınız “yok olmamıştır” uzay-zamanda kayıtlıdır.^[1]

Kaynak(lar)

[1] age., s. 61, 86, 155-173, 539, 540, 542, 543, 603-605, 631, 632. {“Işığın Ay’dan Dünya’ya…” ile başlayan parantez içindeki iki cümle, Wikipedia Contributors, “Speed of light”, Wikipedia, The Free Encyclopedia, sgta., ags., ea. [bk. sonnot 6].}

Özel görelilik hız farklılıklarından olan değişimi incelerken, “özel”de hesaba katılmayan kütle çekim etkisi genel görelilikte başrol oyuncusu olarak, hesaba katılarak kapsamlı bir değişim incelenir. Hız artarsa zamanın akışı yavaşlar, kütle çekimi artarsa zamanın akışı yine yavaşlar durumlarına bağlı olarak dünya üzerindeki insanların özel ve genel görelilik etkilerini hissetmemelerinin nedeni, yüksek hızlara ulaşmadığından ve gezegenimiz dışında uzayın farklı kütle çekiminin olduğu yerlerde yaşamamalarından kaynaklanır.

Saniyede ∼300 bin kilometre olan ışık hızında zaman duracaktır, bu hıza ne kadar yaklaşılırsa zaman da o kadar yavaş akacaktır, insanların dünya üzerinde yapmış olduğu hızı düşündüğümüzde bu hız ışık hızı yanında neredeyse önemsizdir. Galaksi, yıldız, gezegen vb. gök cisimlerinin kütleleri ne kadar fazla ise uzay-zamanı da o kadar büküp yamultacaktır, bu bükülme ne kadar fazla ise zaman da o kadar yavaş akacaktır. Gezegenimizin uzay-zamanı bükmesi gezegenimizden uzaklaştıkça azalacağı için Dünya üzerinde (yüzeyinde) bir dağın tepesinde ve yerde (deniz seviyesinde) duran birisi için zamandaki değişim neredeyse önemsizdir. Dünya üzerindeki “hız ve kütle çekimi” farklılıklarından oluşan, kişilerin hız, mesafe ve zaman algılarındaki değişimler hiç yok değildir ama önemsenmeyecek düzeyde çok çok azdır. Bu söylediğimiz, Dünya üzerindeki insanların algılarının neredeyse benzer olduğunu söylese de uzaydaki farklı hızların (gök cisimlerinin hızları ve diğer hızlar) ve uzaydaki kütle çekimi farklılıklarından dolayı, uzayın farklı noktalarına insanlar yerleştirsek bu insanlar hızları farklı ölçecekler, örneğin birisi herhangi bir hıza saatte 60 kilometre derken başka birisi aynı hıza saatte 3.600 kilometre diyecek, mesafeleri farklı ölçecekler, örneğin birisinin 2 metre dediğine başka birisi 108 metre diyecek ve zamanın akışı değişerek kimisi için zaman hızlı akacak, kimisi için zaman yavaş akacak, örneğin birisi bir olayı 5 saatte yaşadığını söylerken, başka birisi aynı olayı 32 yılda yaşadığını söyleyerek algıları birbirlerine göre tamamen değişecektir. Bu yüzden de kesin bir gerçeklik kavramının olmadığı söz konusudur.^[1]

Kaynak

[1] age., s. 5, 10-12, 50, 56-63, 69, 82, 84-86, 90, 91, 95, 96, 117, 156, 163.

Kaynak

[1] Brian Greene, “Evrenin Dokusu…”, age., s. 10, 62, 78, 84-90, 92, 117, 271, 276, 284, 288, 309.

Şimdi buradaki kuzey yönüne “zaman” diyelim, doğu yönüne de “uzay” diyelim. Eğer bir cismin uzaydaki hareketi ne kadar hızlı ise zamandaki hareketi de o kadar yavaşlar. Bir füzenin uzaydaki hareketi ne kadar hızlanırsa bir o kadar zamandan hareket çalacak ve sapacak demektir. Işık hızına ne kadar yaklaşılırsa onun için zaman o kadar yavaş geçecektir. Işık hızına ulaşıldığında zaman duracaktır. Eğer bir cismin zamandaki hareketi ne kadar hızlı ise uzaydaki hareketi de o kadar yavaşlar. Füzenin uzaydaki hareketi (hızı) gittikçe yavaşlarsa zaman onun için daha hızlı işleyecektir. Zamandaki hareketi hızlandıkça, uzaydaki hareketten çalıp ya da sapıp, gittikçe durağan olacaktır. Bir cisim ışık hızına ulaşamayacağı için ve tamamen duramayacağı için her zaman az veya çok sapma olacaktır. Işık burada istisnadır ve tüm “cisimlerin uzaydaki ve zamandaki bileşke hızı” ışık hızıdır. Tüm cisimlerin (veya herhangi bir cismin) uzaydaki ve zamandaki hızlarının (veya hareketlerinin) toplamı, birleşimi veya “bileşke hızı, her zaman tam olarak ışık hızına eşittir”. Işık hızı burada bir sabittir. Bütün cisimler uzaydaki ve zamandaki toplam hareketleri olan ışık hızını belirli oranlarda aktarma yoluyla zamanın hızlı veya yavaş geçmesini sağlarlar.

Uzayda hareketi az olan bir cisim zamanda çok hareketlidir (yani onun için zaman hızlı geçer). Zamanda hareketi az olan bir cisim uzayda çok hareketlidir (yani onun için zaman yavaş geçer). Zamanın hızlı veya yavaş algılanması, kişinin hareketine bağlı olarak kişiden kişiye göre değişir yani zaman görelidir. Birbirine göre hareket eden kişiler, herhangi bir mesafeyi farklı ölçerler, mesafe görelidir (değişkendir). Hareket hâlindeki kişiler, birbirlerinin hareketlerini (hızlarını) farklı ölçerler, hız görelidir. Uzay ve zaman birbirinden bağımsız değildir, belirli oranlarda birbirine evrilirler, dönüşürler, iç içe geçerek birbirinden ayrıl(a)mazlar. “Uzay” ve “zaman” çift (2) biçimli değil, tek (1) biçimli “uzay-zaman” bütünü olarak düşünülür.

Bir yol düşünün, iki tane de araba olsun, bu arabaları sürenler, aynı hızda aynı yönde giderse birbirlerine hareketsizmiş gibi görünürler, tam tersi yönlerde giderlerse o hızın iki katı birbirlerinden uzaklaşırmış gibi olurlar ya da size doğru gelen arabaya koşarsanız o size daha çabuk, tersi yönde koşarsanız o size daha geç ulaşır veya her türlü farklı yön, sabit hız, ivmeli hız gibi her türlü çeşitli farklı durumda bu tarz bir durum oluşur. Bunu ışığa uygulayalım. Işığa istediğiniz hızda yaklaşın ya da uzaklaşın ışık size ne çabuk ne de geç ulaşır, ışık her zaman ışık hızında ilerler (saniyede 299.792.458 metre ya da saniyede ∼300.000 km). Hızınız saniyede 150.000 km olsun ve ışıkla yarışacaksınız, detayları yok sayıyoruz, yarış, hakemin saatine göre 1 dakikada sonlanacak, hakem “start” verdi ve yarış başladı. Yarış bittiğinde hakemin yanına gittiniz ve değerlendirme yapıyorsunuz, hakem dedi ki, ışık senden saniyede 150.000 km daha hızlıydı ve ışık yarışı bitirdiğinde sen, yolun yarısındaydın, siz diyorsunuz ki, hayır, öyle değil, ışık benden “saniyede 300.000 km hızla” uzaklaşıyordu, ayrıca yarış 1 dakika sürmedi, benim saatime göre 30 saniye sürdü. Işık her şeye göre aynı hızda hareket eder. Yarış esnasında, hızınızdan dolayı, size göre zaman, yavaşlamıştır, ama zaman, istediği kadar yavaş aksın, ışık yine de kendi sabit hızında ilerler, çünkü ışıkta zaman diye bir şey geçerli değildir. Işık hızı evrenin içindeki en yüksek hızdır, ışık hızı (bir) sabittir. Ses hızı saniyede ∼330 metredir, neye göre, bulunduğu-taşındığı ortam olan atmosfere göre, yani ses dalgaları bu ortamda bu hızla ilerler, ortam yoksa ilerleyemez. Işığın taşındığı bir ortam yoktur, bu onu diğer tüm dalgalardan farklı kılar, yani bir referans noktası yoktur, daha doğrusu -ışık hızı neye göre saniyede ∼300.000 km’dir, sorusunun cevabı olarak- referans noktası hem hiçbir şeydir hem de her şeydir. Bunun sebebi ışıkta zamanın olmamasıdır, ışık, hareketinin tamamını uzaya verdiği için zamandaki hareketi sıfırdır.^[1]

Kaynak(lar)

[1] Brian Greene, “Evrenin Dokusu…”, age., s. 53-63, 596 (Bu sonnottaki tüm alıntılar Greene’dendir.); Gary Johnstone [Yön.], “Einstein’s Big Idea”, agb. (adı geçen belgesel), Erişim: 3 Mart 2020, belgeselin tamamını izlemelisiniz [bk. sonnot 184]. {Parantez içindeki “saniyede 299.792.458…” kısmı, Wikipedia Contributors, “Speed of light”, Wikipedia, The Free Encyclopedia, sgta., ags., ea. [bk. sonnot 6].}