Elektriğin Tarihi

Konuyu Oyla:
  • Derecelendirme: 2.38/5 - 26 oy
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Elektriğin Tarihi
#1

Bilim,doğanın temel yasalarının araştırılması ve öğrenilmesi etkinliğidir.Teknoloji ise insanlığın doğa içindeki gücünü arttırmasına olanaksağlar. İnsanlık binlerce yıldan beri, hem doğayı anlamaya vekavramaya, hem de onun yasalarına bağlı kalarak gücünü ve etkinliğiniarttırmaya çalışmıştır.Taştan balta yapılması, ateşin keşfi, ok veyayın icadı, bronz ve demirin keşfi ve eritilmesi, tekerleğin icadı,piramitlerin yapımı, hayvanların evcilleştirilmesi ve büyük tarımdevrimi, insanlığın binlerce yıl önce sağlamış olduğu bilimsel veteknolojik gelişmenin en önemli aşamalarından bazılarıdır. Ancak bugelişmeler çok uzun tarihsel dönemlerde gerçekleşebilmiştir. Keşif veicatların birikmesi, nüfusun artması, ulaşım araç ve imkânlarınınçoğalması ve yazının bulunmasıyla, bilimsel ve teknolojik gelişmeler dehızlanmaya ve çeşitlenmeye başlamıştır.Bir enerji kaynağı ve aracıolarak elektriğin pratikteki kullanımı, henüz yeni sayılabilecek moderndönemlere özgü olmakla birlikte, elektrik kavramının ve elektrikleilgili düşünce ve deneyimlerin doğuşu ve gelişimi oldukçaeskidir.Elektrik ve mıknatıs ( magnet ) sözcüklerinin kökeni eskiYunanca'dan gelmektedir. Elektrik sözcüğünün kaynağı " kehribar "anlamına gelen Yunanca elektron sözcüğüdür. Mıknatıs ( magnet )sözcüğünün de, mıknatıs taşlarına oldukça sık rastlanan BatıAnadolu'dakki Magnesia ( bugünkü Manisa ) bölgesinden türediğisanılmaktadır. Çinlilerin M.Ö. 1100 yıllarında mıknatıs taşları ilemıknatısladıkları madenî iğnelerden bir tür pusula yaptıklarını vedenize açıldıklarında bunlardan yararlandıklarını biliyoruz. Ancakelektrik ve magnetizma ile ilgili elimizdeki ilk yazılı belgeler eskiYunan filozof Tales'in
( M.Ö. 625 - M.Ö.545 ) elektriğe ve magnetizmaya ilişkin önemli gözlemlerde bulunduğu,Aristoteles'in yazılarından öğreniyoruz. Bu gözlemlerinde Tales,kehribarın hafif cisimleri ve mıknatıs taşının da demiri çekebilmeözelliği bulunduğunu saptamıştır. Hatta daha da ileri giderek bu ikitür olay arasında ilişki kurmaya çalışmıştır. Romalı şair Lukretyüs, DeNerum Natura adlı yapıtında mıknatıs taşının demir halkalarıçekebildiğinden söz etmektedir.Bilimsel çalışmaların ve düşünselgelişmelerin Batı da çok yavaşladığı Ortaçağ döneminde en göze çarpanyenilik, kehribar ve mıknatıs taşı üzerine yaptığı gözlemlerle Rönesansbilimcilerine ilham veren ünlü İngiliz bilimcisi Roger Bacon'ın ( 1220- 1292 ) öğrencisi Peter Peregrinus'un 1269 yılında, pusulanın ilkelbiçimini tanımlaması olmuştur.Ancak pusulanın Peregrinus tarafında icatedilmediği ve Avrupalıların bu aygıtın varlığını ve özelliklerini,Müslümanlar aracılığıyla Çinlilerden öğrendiği tarihçilerin genelolarak kabûl ettikleri bir görüştür. Pusulanın o dönemin en önemliteknolojik buluşu olması ve pratikte görülen büyük yararları,magnetizma olgusu üzerine ilginin ve çalışmaların artmasına yolaçmıştır. Bu konudaki ilk önemli yapıtın yazarı William Gilbert ( 1544- 1603 )'dir. İngiltere Kraliçesi I. Elizabeth'in doktoru olanGilbert'in De Magnete adlı kitabı 1600 yılında yayımlandı. Gilbert bukitabında, dünyanın küresel bir mıknatıs olduğunu ve pusulanınibresinin dünyanın magnetik kutbunu gösterdiğini ortaya koyarakmagnetizma teorisine çok büyük bir katkıda bulundu. Pusula ibresinin,kuzey - güney doğrultusunun yanı sıra düşey yönde sapma gösterdiğiniilk kez söyleyen de Gilbert olmuştur.Magdeburg kenti belediye başkanıOtto Von Guericke ( 1602 - 1686 ), 1660 yılında elektriksel yük üretenilk makinayı yaptı. Bu makina, kayışlı bir makara düzeneği aracılığıylaelle döndürülen kükürt bir küreden oluşuyordu. Çeşitli cisimlerindönmekte olan kükürt küreye sürtünmesiyle belirli düzeylerde statikelektrik üretiliyordu. Avrupa'da kısa sürede büyük bir üne kavuşan bumakina ile Guericke, elektriksel itme ilkesini kurmuş veyaygınlaştırmış oluyordu.Elektriğin iletilebileceğini kanıtlayan ilkdeneyler Stephen Gray ( 1696 - 1736 ) adlı bir İngiliz tarafındanyapılmıştır. Elektriklenmiş bir şişede elektriğin, şişenin mantarkapağına da geçtiğini gören Gray, bu gözleminden hareket ederek ipek,cam, metal çubuk ve benzeri cisimleri ard arda bitiştirerek elektriğinbu cisimler aracılığla iletilebileceğini gösterdi. 1729'da yaptığı butür bir deneyde elektriği 255 metrelik bir uzaklığa kadar iletmeyibaşardı. Çeşitli maddeleri iletken ve yalıtkan olarak ilk kezsınıflandıran da Stephen Gray olmuştur.XVIII. yüzyılın en gözdebuluşlarından biri, Leyden şişesidir. Alman E.G. Von Kleist ile Leyden(Hollanda'da bir kent) üniversitesi matematik profesörlerinden PieterVan Musschenbroek'in 1745 ve 1746'da birbirlerinden bağımsız olarakbuldukları bu aygıt, içine metal bir çubuk batırılmış su dolu bir camşişeden oluşuyordu. Cam şişenin izolatör rolü gördüğü tarihteki bu ilkkondansatör, elektriği depolanarak çeşitli deneylerde bir kaynak olarakkullanılabilmesine olanak sağlıyordu.Leyden şişesinin bulunmasınınardından elektriğin iletimine ilişkin deneyler arttı. Fransa'da yapılanbir deneyde Leyden şişesindeki elektrik 4 km. uzaklığa iletildi. Öteyandan elektriğin iletilebilir olması, onun hızının ne olduğunun merakedilmesine yol açtı. Fransa'da ve İngiltere'de elektriğin hzını ölçmedeneyleri yapıldı. Bu deneylerin sonucunda elektriğin aynı andakilometrelerce öteye ulaştığı düşüncesinden öteye gidilemedi.Elektrikyüklerinin artı ve eksi olarak belirlenip adlandırılmasını sağlayanBenjamin Franklin ( 1706 - 1790 )'dir. Franklin, yaptığı çeşitlideneylerin sonucunda elektriğin belirli ortamlarda fazla veya eksikölçülerde bulunabilen bir sıvı olduğu görüşüne vardı. Her ikisinde deelektrik eksikliği yada fazlalığı bulunan cisimlerin birbiriniittiğini, birinde eksiklik diğerinde fazlalık olan cisimlerin isebirbirlerini çektiğini leri sürdü. Fazlalığı artı elektrik, eksikliğiise eksi elektrik olarak adlandırdı.Leyden şişesiyle ilgili deneyleride sürdüren Franklin, Leyden şişesinden boşalan elektriğin oluşturduğuçatırtılar ve kıvılcımlar ile fırtınalı havalardaki gök gürültüsü veşimşek arasında bir ilişki olması gerektiğini düşündü ve 1752'de,fırtınalı bir havada uçurduğu bir uçurtma ile bir leyden şişesiniyüklemeyi başardı. Franklin'in bu deneyden pratik yararlar elde etmeyönündeki girişimleri paratonerin bulunmasına giden yolu açtı. Bunedenle, yıldırıma karşı bir korunma aracı olarak kullanılan ve toprağabağlı bir metal çubuktan ibaret olan paratonerin gerçek yaratıcısıFranklin'dir. 1782 yılında Amerika'nın Philadelphia kentinde paratonerkullanan konut sayısı 400'ü geçiyordu.Elektriğin XVIII. yüzyıltarihindeki en önemli simanın Coulomb ve en büyük bilimsel keşfin deCoulomb Yasasının formüle edilmesi olduğunu söyleyebiliriz. Fransızfizikçi Charles Augustin de Coulomb ( 1736 - 1802 ), elektriğinniceliksel işlemler ve ölçümler ifade edilebilen bir kavram ve bilimdalı haline getirilmesine çok büyük katkılarda bulunmuştur. Coulomb,1777 yılında, yüklü iki metal küre yada iki mıknatıs kutbu arasındakiitme veya çekme kuvvetini duyarlı bir biçimde ölçebilen burulmalı tartıaygıtını gerçekleştirdi ( Bu aygıtı icat etmesi nedeniyle 1781'deFransız Bilimler Akademisi'ne seçildi). 1785'de ise bu tartı aygıtınıkullanarak iki yük arasındaki itme veya çekme kuvvetinin, yüklerinçarpımı ile doğru, aradaki uzaklığın karesi ile ters orantılı olduğunudeneysel olarak gösterdi. Günümüzde Coulomb yasası olarak bilinen bubüyük bilimsel keşif, elektriğin bir bilim dalı haline gelmesinde temelnitelikte bir rol oynamıştır. Coulomb yasası, Newton'un kütle çekimiyasasının elektrikteki karşılığıdır ( Kütle çekimi yasasından farklıolarak elektrikte iki yük arasında itme kuvvetinin varlığı da sözkonusudur ).XVIII. yüzyılın sonlarında gerçekleştirilen çok önemli birbuluş da pildir. Pil sayesindedir ki, kimyasal enerjiyi elektrikenerjisine dönüştürücek sürekli bir akım elde edebilme olanağıdoğmuştur. İtalyan hekim ve fizik bilgini Luigi Galvani ( 1737 - 1798), hayvanların dokularında bir tür elektrik bulunduğuna inanıyordu.Laboratuvardaki kurbağalardan birinin açıktaki sinirlerine makasladokunduğunda ölü hayvanın kaslarının kasıldığını fark etmişti.Galvani'ye göre,"hayvansal elektrik" adını verdiği bu yeni güç,sürtünmeyle oluşan statik elektrikten farklı, yeni bir elektrikbiçimiydi. Pavia üniversitesi'nde fizik profesörü olan Alessandra Volta( 1745 - 1827 ), Galvani'nin bu fikrine karşı çıktı ve oluşanelektriğin kaynağının kurbağa değil, ona dokundurulan metal parçalarıolduğunu ileri sürdü. Galvani ile Volta arasındaki bu tartışma başkabilim adamlarının da katılımıyla yıllarca sürdü ve ancak Volta'nın 1800yılında Royal Society'ye yazdığı yazıda, iki metal plaka arasına tuzkarışımlı sıvı koyarak elektrik akımı elde etmiş olduğunu bildirmesiylesona erdi. Böylece ilkel biçimiyle pil icat edilmiş oluyordu. Voltadaha sonra buluşunu geliştirdi ve tuzlu suyla nemlendirilmişkartonlarla birbirlerinden ayrılmış ince bakır ve çinko levhaları üstüste koyarak hazırlanabilen piller yaptı. Volta pili kısa bir süreiçinde, özellikle kimya dalında olmak üzere önemli gelişmelere yolaçtı. İngiliz kimyacı Humphry Davy ( 1778 - 1829 ), 1807 yılında, özelolarak yapılmış güçlü bir Volta pilini kullanarak bileşikler içindenelektrik akımını geçirmek suretiyle potasyum ve sodyumu bileşiklerindenayırmayı başardı. Böylece XVIII. yüzyılın sonunda, sürekli elektrikakımı üretebilen bir kaynağın gerçekleştirilmesiyle, hem elektrokimyadalında büyük adımların atılabilmesi süreci başlamış, hem de yüzyıllarboyunca varlığını korumuş olan elektrik tarihinin en temel sorusununyani elektrik ile magnetizma arasındaki ilişkinin niteliği konusununyanıtlanabilmesinin nesnel temeli yaratılmış oldu. Bu sorunun yanıtınınartık çok uzun bir süre geçmeden Kopenhag üniversitesi'nde doğafelsefesi profesörü olan Hans Christian Oersted ( 1775 - 1851 )'dengeldi. Oersted, 1819 yılında, öğrencilerine elektrik akımından ısı eldeedilmesini göstermek amacıyla Volta piliyle deney yaparken önemli birolguya tanık oldu. Kullandığı elektrik devresinin açılma ve kapanmaanlarında, yakındaki bir mıknatıslı pusulanın iğnesinde sapmalaroluyordu. Gözlemlerini sürdüren Oersted bir telin içinden akımgeçirildiğinde elektrik akımının telin çevresinde bir magnetik alanoluşturduğu sonucuna vardı. Oersted'in yaptığı deneylerin sonuçlarını1820 yılında yayınlanması, bilim dünyasında büyük yankılaryarattı.Oersted'in keşiflerinin yayınlanmasından bir hafta sonraFransız matematikçi ve fizikçi André Marie Ampére ( 1775 - 1836 ), buyeni olguyu betimleyen ve Ampére Yasası olarak adlandırılan birelektromagnetizma yasası formüle etti. Bu yasa magnetik alan ile bualanı doğuran elektrik akımı arasındaki bağıntıyı matematiksel olarakbelirtiyordu. Elektrodinamiğin kurucusu olan Ampére aynı zamandaelektrik ölçme tekniklerini de geliştirdi ve serbestçe hareket eden biriğnenin yardımıyla elektrik akımını ölçen bir aygıt yaptı.İletkenlerdengeçen elektrik akımına ilişkin çalışmalar yapan Alman fizikçi GeorgSimon Ohm ( 1789 - 1854 ), bir iletkenden geçen akımın iletkenin uçlarıarasındaki gerilim ile doğru, iletkenin direnciyle ters orantılıolduğunu buldu. Ohm, günümüzde kendi adıyla anılan bu yasayı ve onunlailgili düşüncelerini 1827 yılında yayınladı.XIX. yüzyılda elektrikteori ve pratiğine çok önemli katkılarda bulunmuş iki büyük bilim adamıvardır. Bunlar büyük deneyci İngiliz Michael Faraday ( 1791 - 1867 )ile elektromagnetik kuramının kurucusu İskoç James Clerk Maxwell ( 1831- 1879 )'dir.
Oersted, elektrikakımının bir magnetik alan oluşturduğunu göstermişti. İngiliz kimyacıve fizikçi Faraday ise mıknatısların elektrik akımı yarattığını bulduve mıknatısların oluşturduğu elektrik akımına ilişkin yasayı formüleetti : Akımın şiddeti, iletkeni birim zamanda kesen kuvvet çizgilerininsayısıyla doğru orantılıydı ( Faraday, yaşamı boyunca tüm çalışmalarınıdüzenli bir biçimde defterine not ediyordu. Ölümünden sonra bu notlar 7cilt halinde yayınlanmıştır. Faraday, 1822 yılında defterine şu notudüşmüştü ; "Magnetizma'yı elektriğe dönüştür!" ). Faraday'ın bubilimsel keşfi, onun sürekli bir akım üretebilen elektrik motorunubuluşuyla sonuçlanmıştır.Faraday'ın elektriğin yanı sıra kimya alanındada önemli katkıları bulunmuştur. elektrokimyanın kurucusu olaraktanınan Faraday elektroliz yasalarının da kâşifidir. Ayrıca,elektroliz, elektrot, anot, katot gibi günümüzde kullanılan sözcükleride ilk kez ortaya atan Faraday'dır.Faraday, ilkelerine son derece bağlıolarak yaşayan bir bilim insanıydı. 1850'li yıllarda İngiltere, Rusyave Kırım'da savaş halindeyken, İngiliz hükümeti savaşta kullanılmaküzere bir zehirli gaz geliştirmesi için Faraday'a başvurmuştu.Faraday'ın yanıtı çok kesindi : Böyle bir gazın geliştirilmesimümkündü, ancak kendisinin böyle bir araştırmada yer almasıdüşünülemezdi.Bilimsel gelişmeye çok önemli ve özgün katkılarıylaMaxwell, belki ancak Newton'un ve Einstein'ın etkisiyle eş düzeydetutulabilecek bir etki yaratmıştır. Diğer şeylerin yanı sıraelektromagnetizma kuramı ile gerçekte XX. yüzyıl fiziğine en büyüketkide bulunan XIX. yüzyıl bilimcisidir. Maxwell'in 100. doğum yılında,1931'de Einstein, Maxwell'in çalışmaları sonucunda fizikteki gerçeklikkavramlarında ortaya çıkan değişiklikleri, Newton döneminden bu yanafiziğin kazandığı en köklü üretici deneyimler olarak tanımladı.Işığında bir elektromagnetik dalga olduğu görüşünü benimseyen Maxwell,elektromagnetik radyasyon kavramını ortaya attı ve alan denklemlerini,Michael Faraday'ın elektrik ve magnetik kuvvet çizgileri üzerineoturttu. Bu alan denklemleri daha sonra Einstein'ın özel görecelikkuramının gelişimine yol açtı ve kütle ile enerjinin eşdeğerliğiilkesine temel oluşturdu. Maxwell'in düşünceleri ayrıca XX. yüzyılfiziğinin öteki büyük keşfi olan kuantum kuramının geliştirilmesine deöncülük etti. Maxwell'in elektromagnetik radyasyonu tanımlaması, ısılradyasyon yasasının oluşumuna yol açtı ve bu yasa da daha sonra MaxPlanck'ın kuantum hipotezini formüle etmesine yaradı ( Bu hipoteze göreısı enerjisi yalnızca sınırlı miktarlarda yada kuantalar halindeyayılır ).Maxwell'in elektromagnetizma üzerine yaptığı çalışmalar onutarihin en büyük bilim adamları arasına yerleştirmiştir.Kuramın en iyiaçıklaması niteliğindeki "Elektrik ve Magnetizma Üzerine Tezler" adlıyaptının önsözünde, Maxwell yaptığı en büyük şeyin Faraday'ın fizikseldüşüncelerini matematiksel bir yapıya dönüştürmek olduğunubelirtmektedir. Faraday indükleme yasalarını ( değişen bir magnetikalan, indüklenmiş bir elektromagnetik alana yol açar ) açıklamadenemeleri sırasında Maxwell bir mekanik model oluşturdu. O bu modelin,enine dalgalara yataklık yapabilen dielektrik ortam içinde birdeplasman akımına neden olduğunu buldu. Bu dalgaların hızlarınıhesapladı ve onların ışık hızına çok yakın olduğunu gösterdi. Maxwellışığın, elektrik ve magnetizma olgularının nedeni olan eninedalgalanmalar içerdiği sonucuna varmanın kaçınılmaz olduğuna kararverdi.Maxwell'in kuramı, elektromagnetik dalgaların bir laboratuvardaelde edilebileceğini öngörüyordu. Bunu ilk olarak, Maxwell'in ölümündensekiz yıl sonra, 1887'de Heinrich Hertz ( 1857 - 1894 ) gerçekleştirdi.Kökeni Maxwell'in yazılarında bulunan çok sayıdaki uygulama, radyosanayiinin doğuşuyla sonuçlandı.Oersted ile yoğunlaşmaya başlayanbilimsel gelişmeler Maxwell ile doruğa erişmişti. Bu büyük gelişmelersadece kuramsal düzeyde ilerlemekte kalmadı, teknolojik sonuçlara dayol açtı. Faraday 1831 yılında elektrik üretebilen küçük nir jeneratörde yapmıştı. Fakat onun bu icadı o yıllarda büyük teknolojik atılımlaraneden olmadı. Ancak XIX. yüzyılın ikinci yarısında teknolojikgelişmeler yoğunlaştı ve hız kazanmaya başladı.1850'li yıllarda artıkseri olarak üretilmeye başlanan dinomalar ilk kez yaygın olarakaydınlatma amacı için kullanıldı. 1858'de başlayarak dinamolardanİngiltere'de deniz fenerlerindeki kömür uçlu ark lambalarının enerjikaynağı olarak yararlanıldı. XIX. yüzyılın son çeyreğinde artıkelektrik motorları küçük ve bağımsız mekanik enerji gerektiren,demiryolları, asansörler, madencilik, makina tezgahları, matbaacılıkgibi alanlarda yaygın biçimde kullanılmaya başlanmıştı.İlk kez denizfenerlerinde kullanılan ark lambaları daha sonra sokakaydınlatılmasında da kullanılmaya başlandı. Bu yöndeki ilk uygulama,1877 yılında Paris'te Avenue d'Opera caddesinin ark lambaları ileaydınlatılmasıdır. Bu uygulama alternatif akımla çalışan ark lambalarıve enerji kaynağı olarak da Gramme dinomaları kullanılmıştı. Benzerisokak ve işyeri aydınlatma sistemleri daha sonra Avrupa ve Amerika'nınbelli başlı şehirlerinde de kullanılmaya başlandı.XIX. yüzyılın ilkyarısında İngiltere'de platin flâman kullanılan akkor lambalaryapılmıştı. Ancak lambalarda istenilen düzeyde vakum elde edilemediğiiçin başarılı sonuçlar alınamamıştır. Civa pompasının bulunmasıylayüksek vakum sağlama olanakları doğdu ve böylece daha iyi sonuçlaralındı. Ancak akkor lambanın ticari uygulamaya girebilmesini sağlayanmucit, Amerikalı Thomas Alva Edison ( 1847 - 1931 )'dır. Edison,1877'de, sesi kaybedip yineleyebilen gramofonu ( fonograf )geliştirmişti. İki yıl sonra da lamba üzerinde çalışmaya başladı. Enuygun flâman maddesinin seçimi için yüzlerce deney yaptıktan sonrakarbon flâmanlı akkor lamba için patent başvurunu yaptı. Üç yıl sonraNew York sokakları artık bu lambalarla aydınlanıyordu. Edison yaşamıboyunca gerçekleştirdiği çeşitli buluşları için 1093 patent aldı.1833yılında Almanya'nın Göttingen kentinde iki bilim adamı Gauss ve Weber,birbirlerine olan uzaklıkları 1,5 km olan evleri arasında bir türtelgraf düzeneği kurmuşlardı. Bu düzenekte alıcı olarak galvanometrelerkullanılıyordu. Gerçekte bu yıllarda küçük ticari uygulamaları daiçeren bir telgraf teknolojisi Avrupa'da ve Amerika'da gelişmeyebaşlamıştı. Ancak günümüzde telgrafın asıl mucidi olarak AmerikalıSamuel F. B. Morse ( 1791 - 1872 ) kabûl edilmektedir. Morse'un 1837'degeliştirdiği telgrafta alıcı aygıt, göndericiden gelen imle çalışan birelektromıknatıs ve bu mıknatısın hareketiyle kâğıdın üzerine morskodunu yazan bir düzenekten oluşuyordu. Mors kodu, bugün Mors alfabesiolarak bilinen nokta ve çizgileri içeriyordu. Samuel Morse'un telgrafsistemi, 1844 yılında Washington - Baltimore şehirleri arasında 65km'lik bir telgraf hattı olarak uygulamaya sokuldu.1856 yılında NewYork ile Kanada'nın doğu kıyısındaki New Foundland adası arasındatelgraf hattı kuruldu. Bundan sonra da New Foundland ile İrlandaarasındaki ilk transatlantik telgraf kablosunun döşenmesi girişimleribaşladı. 6 Ağustos 1857'de başlayan kablo döşeme çalışmaları çok büyükgüçlüklerle karşılaştı ve ancak bir yıl sonra 5 Ağustos 1858'detamamlanabildi. Bununla birlikte henüz iletilen mesaj sayısı 400'ü bilebulmamışken, denizaltı kablosu 1 Eylül 1858'de onarılamayack biçimdearızalandı. Kıtalararası telgraf iletişimi ancak 8 yıl sonra, 7 Eylül1866'da yeniden başlayabildi.XIX. yüzyılda telgrafın uygarlığın veyaşamın vazgeçilmez bir parçası haline gelmesinden sonra gerçekleşen enönemli aşama telsiz telgrafın bulunmasıdır. Alman fizikçi HeinrichHertz ( 1857 - 1894 )'in Maxwell'in elektromagnetizma kuramındanhareket ederek yaptığı deneyler sonucunda elektromagnetik dalgalarınhaberleşmede kullanılabileceği anlaşılmıştı. Bu gelişmeyi teknolojiksonucuna ulaştırmayı başaran mucit ise İtalyan fizikçi GuglielmoMarconi ( 1874 - 1937) oldu. Marconi, ile telsiz telgraf patentini,sinyalleri birkaç km uzağa ulaştırarak 1892'de aldı. Daha sonraçalışmalarını sürekli geliştirdi ve ilk kıtalararası radyo sinyalinigöndermeyi başardı. 12 Aralık 1901'de, İngiltere'nin güneybatı ucundakiCornwall'dan gönderilen sinyaller, Atlas Okyanusunun öte yakasından,Kanada'nın New Foundland adası kıyılarındaki St. John'dan alındı. Buolayı izeleyen tarihlerde birçok yerde telsiz telgraf istasyonlarıkurulmaya başladı.Daha XIX. yüzyılın ikinci yarısının hemen başlarındainsan konuşmasının elektrikle iletilebilmesi üzerine düşünceler vetasarılar geliştirilmeye başlanmış ve hatta bazı deneylere bilegirilmişti. Ancak telefonun gerçek mucidi olarak bilinen AlexanderGraham Bell ( 1847 - 1922 )'in telefonun patentini alması 1876 yılınıbuldu. Bell'in telefon sisteminin esasını, elektromıknatısın, sesdalgasıyla orantılı olarak akım üretecek bir biçimde titreştirilmesioluşuyordu. ABD Patent Dairesi'nden aldığı patent belgesinde buluşunailişkin olarak şu sözler yer alıyordu ; "Ağızdan çıkan seslere ya dabaşka seslere eşlik eden, hava titreşimlerine benzeyen elektriktitreşimleri yaratarak, ağızdan çıkan sesleri ya da başka sesleritelegrafik olarak iletmeye yönelik bir yöntem ve aygıt..."Patentinalınışını izleyen bir yıl içinde aygıt üretilerek piyasaya sürüldü vetelefonun kullanımı hızl yagınlaştı. XX. yüzyılın ilk yarısı için artıkelektronik çağı nitelemesi yapmak mümkündür. Bu dönemde çok hızlı veşaşırtıcı bir gelişme çizgisi izleyen elektroniğin uygulamaları,yaşamın her alanını artık doğudan etkiler hale gelmiştir. 1904 yılındaJ. A. Flaming elektron lambasını ( diyot ) gerçekleştirdi. 1907'de LeeDe Forest triyot lambayı yaptı. 1923'te ise Rus asıllı ABD'li mühendisVladimir Kosma Zworykin ( 1889 - 1982 )'in, görüntüleri elektrikişaretlerine dönüştüren ikonoskop lambasını bulmasıi televizyonungelişiminde temel önemde bir adım oldu.Müzik ve konuşma içeren kısamesafeli ilk radyo yayını, 24 Aralık 1906'da ABD'li mucit R. A.Fessender tarafından gerçekleştirildi. Radyo teknolojisi bu tarihtensonra sürekli gelişme gösterdi. Ayrıca 1920'de Kanada'da, 1921'deAvustralya, Yeni Zelanda ve Danimarka'da, 1922'de Fransa, İngiltere veSSCB'de, 1923'de Belçika, Almanya, Çekoslovakya ve İspanya'da, 1924'teFinlandiya ve İtalya'da, 1925'de de Türkiye'de düzenli radyo yayınlarıbaşladı. Radyo teknolojisinin gelişimiyle birlikte, kullanılanelektronik devreler de gittikçe daha karmaşık biçimler almayabaşlamıştı. Bu sorunlarla bağlantılı olarak, elektrik devrelerinin dahasistematik bir biçimde çözümlenmesi ve sentezlenmesine yönelik "devreteorisi" adı verilen matematiksel disiplin önemli gelişmelergösterdi.Modern televizyon mucidi, Rus asıllı ABD'li elektrik mühendisiVladimir Kosma Zworykin'dir. Zworykin 1923 yılında, televizyonkamerasının en önemli parçası olan ve ilk kez resim tarama yönteminitümüyle elektronik olarak yapan ikonoskopu buldu. Ertesi yıl dakineskop olarak adlandırılan resim tüpünün patentlerini aldı. Bu ikibuluş, tümüyle elektronik ilk televizyon sisteminin oluşturulmasınıolanaklı kıldı. 1950'li yıllarda televizyon artık ticari uygulamaaşamasına geçmişti.Elektronik teknolojisindeki en önemli aşamalardanbiri hiç kuşkusuz, yarı iletken fiziğindeki gelişmelerin sonucundatransistörün icadıyla sağlanmıştır. Elektrik sinyallerininyükseltilmesini, denetlenmesini ya da üretilmesini sağlayan bu yarıiletken aygıt, 1947 yılında ABD'deki Bell Laboratuvarları'nda, JohnBardeen, Walter H. Brittain ve William B. Shockley tarafından icatedilmiştir. Mucitler bu buluşları nedeniyle 1956 Nobel Fizik Ödülü'nüpaylaşmışlardır. Elektron lambalarının bütün işlevlerini yerinegetirebilen transistörler ayrıca ek üstünlüklere sahiptirler.Transistörler, çok daha küçük boyutlu ve hafif, mekanik etkilere karşıdaha dayanıklı, ömrü daha uzun, verimi daha yüksek, ısı kayıpları dahadüşük ve harcadığı güç de çok daha az olan aygıtlardır. Buözellikleriyle transistörler, elektronik sanayiinde devrim olaraknitelendirilebilecek gelişmelere yol açmışlardır. Transistörsüz birdünyada küçük ve yüksek hızlı bilgisayar olanaksız olacaktı.
İlk hesapmakinasını, XVII. yüzyılda Fransız matematikçi ve fizikçi Blaise Pascal( 1623 - 1662 ) yapmıştı. Bu aygıt toplama çıkarma yapabilen dişliçarklardan oluşuyordu. Daha sonra Alman filozof ve matematikçiGottfried Wilhelm Leibniz ( 1646 - 1716 ), çarpma ve bölme de yapabilenbir makina geliştirdi. Ancak bugünkü bilgisayarlara yakın makinatasarlayan mucit, İngiliz metamatikçi Charles Babbage ( 1792 - 1871 )oldu. Bununla birlikte Babbage'ın otomatik sayısal bilgisayarı,elektroniğin olanaklarından yararlanamadığı için tam bir gelişimsağlayamadı.
XX. yüzyılda,oldukça karmaşık işlemler yapabilen ancak mekanik ve yavaş çalışanöğelerden oluşan ilk bilgisayar, ABD'li elektrik mühendisi VannevarBush ( 1890 - 1974 )'un yönetiminde 1930'lu yıllarda Cambridge'deMassachusets Teknoloji Enstitüsü ( MIT )'nde yapıldı. İlk elektronikbilgisayarın yapımına ise 1942'de başlandı ve aygıtın yapımı 1945yılında tamamlandı. Yarı iletken teknolojiye geçilmesinden sonrabilgisayarların hızında ve bellek sığasında büyük ilerlemeler sağlandı.Transistör kullanan ilk bilgisayar 1950 yılında ABD Standartlar Bürosutarafından yapıldı. Transistör çağından tümleşik devreler çağınageçilmesiyle, bilgisayarlar çok daha büyük işler yapan aygıtlaradönüştüler.
Elektriğin, 1950'liyıllara kadar getirmeye ve kısaca betimlemeye çalıştığımız yaklaşık2500 yıllık tarihi bu şekildedir. Elektrik teori ve pratiğinietkileyenler ve ona yön verenler belirtmeye bile gerek yok ki, yukarıdaadları geçen 30 kadar büyük bilim adamından ibaret değildir. Elektrikolgusunun anlaşılması ve insanlığın yararına kullanılması için herülkede yüzlerce bilim insanı yaptıkları araştırmalarla bu sürecekatkıda bulunmuşlar ve bilgi birikimi oluşturmuşlardır. Büyük dahilerleeşdeğerde ve eş zamanlı ve hatta daha önce keşif ve buluşlar yapan bazıbilimcilerin çalışmaları da çeşitli nedenler ve koşullar yüzündenyeterince etkili olamadan kalabilmiştir. Öte yandan yine her ülkedenbinlerce eğitimci bilim insanı, elektrik teori ve pratiğinin gelişmesive yükselmesine eğitim yoluyla hizmet etmiştir. Eğitim, bilim içinaraştırma kadar önemlidir.
Bilimin gelişimi,toplumsal bir süreçtir ve bu nedenle ekonomik ve toplumsal koşullardanetkilenmiş ve aynı zamanda onu etkilemiştir. Bu çerçevede elektriğingelişimi de ekonomik ve sosyal gelişmelerle ilişki içinde olmuştur.Sanayii devriminin getirdiği ihtiyaçlar, elektrik teori ve pratiğiningeliştirilmesi çalışmalarına itici güç olabilmiş, daha sonra elektrikve elektronik teknolojisinin gelişimi de yeni bir sanayiiningelişmesinin temellerini atmıştır.
Elektriğingelişimiyle diğer bilimlerin gelişimi arasında da ilişki olduğunusöylemeliyiz. Klasik kronojik bir terim olarak "bilimsel devrim", bilimtarihçileri tarafından Kopernik'in "De revolutionibus OrbiumCoeslestium ( Göksel Kürelerin Dönüşleri Üzerine )" adlı eserininyayınlanmasından ( 1543 ), Newton'ın "Philosophia Naturalis PrincipiaMathematica ( Doğa Felsefesinin Matematik İlkeleri )" 'sınınyayınlanmasına ( 1687 ) kadar olan dönem için kullanılmaktadır. Ancakbu dönemde gerçekleştiği kabûl edilen bilimsel devrim, esas olarakastronomi, fizik ( mekanik ) ve matematik devrimlerini kapsıyordu.Kimya ve elektrik devrimlerinin başlaması için yaklaşık bir yüzyılındaha geçmesi gerekmiştir. Elektrik devrimi kavramını da Coulomb'unkendi adıyla tanınan yasasını yayınladığı 1785 ile Maxwell'in "Treatiseon Electricity and Magnetism ( Elektrik ve Magnetizma Üzerine İnceleme) " adlı yapıtını yayınladığı 1873 tarihi arasındaki dönem içinkullanabiliriz. 88 yıl süren bu dönemde matematikteki gelişmelerleelektrikteki gelişmeler arasında yakından ilişkiler vardır. Bu ilişkiyeörnek olarak, elektrik ve magnetizmanın matematik kuramınınkurulmasının öncülerinden biri olan G. Green'i ve çalışmalarınıverebiliriz. [ Bir fırıncının oğlu olan ve kendisi de fırıncılık yapanGreen ( 1793 - 1841 ), hiç eğitim almaksızın kendi kendini yetiştirmişender rastlanan matematikçilerden biridir. Elektrikle ilgili tümmatematiksel çalışmaları izlemiş ve 1828 yılında "MatematikÇözümlemenin Elektrik ve Magnetizma Kuramlarına Uygulanması ÜzerineDeneme" adlı makalesini yayınlamıştı. Bu makalede geliştirilen ve bugünonun adıyla anılan Green karşılılık teoremi ile Green teoremi ve Greenişlevleri, elektrik potansiyelinin hesaplanmasında kullanılan en önemliaraçlardır. Green, 40 yaşında Cambridge üniversitesi'ne kaydolmuş vematematik bölümünü dördüncü olarak bitirmişti. ] Elektrik ile matematikarasındaki ilişki için daha özel olarak da şunu söylyebiliriz. Örneğin,Fransız matematikçi Pierre Simon Laplace ( 1749 - 1827 ) LaplaceDenklemini, Fransız matematikçi Joseph Fourier ( 1768 - 1830 ) FourierSerilerini ve Alman matematikçi Carl Friedrich Gauss ( 1777 - 1855 )vektör hesabının önemli bir teoremi olan Gauss Teoremini geliştirmişolmasaydı, modern elektromagnetizma kuramı da geliştirilemezdi.


Cevapla

Konu Araçları
Konuyu Paylaş :  
Konunun Linki :  
BBKodu :  
Konu Araçları :

Hızlı Menü:


Konuyu Okuyanlar: 1 Ziyaretçi