Henry Cavendish

[-]

Henry Cavendish,1731 yılında Fransa’nın Nice şehrinde doğmuş bir İngiliz vatandaşıdır.Annesi ve babası tarafından büyükbabaları Devonshire ve Kent dükleri idi.1742 yılında Londra yakınlarında bulunan bir ilahiyat okuluna girdi.1749-1753 yılları arasında Cambridge Üniversitesi’nde bir koleje devam etti ise de İngiltere Kilisesi’ne bağlılık sözü vermekten kaçındığı için burayı bitiremedi.Babasının 1783 yılında ölümüne kadar onunla birlikte yaşadı.Baba-oğul oldukça sade bir yaşam sürdürüyorlar ve beraberce bilimsel araştırmalar yapıyorlardı. Henry Cavendish 40 yaşında iken kendisine miras kalan bir servet sonunda birdenbire zengin oldu.Bir başka bilimadamının deyişiyle,hem tüm bilginlerin en zengini,hem de tüm zenginlerin en bilgini durumuna gelmişti.
*
Zenginlik,yaşam tarzını fazla değiştirmedi.Harcamalarının çoğunu kitaplar ve bilimsel araçlar için yapıyordu.Evini büyük bir laboratuvara çevirmişti.
Zamanla büyük bir kitaplık kurdu ve burasını bilimadamlarının yararına sundu.Giyimine hiç özen göstermezdi.Bilimsel yeteneği çok kuvvetli idi.Ama çalışmaları fazla yaygınlık kazanmadı.
1760 yılında Royal Society’e üye olarak kabul edildi.1766 yılında çeşitli gazların elde edilmesine ait makalelerden başlayarak yayımlamak amacı ile yazdığı konular olduysa da,pek çok araştırmasının ayrıntılarını yayımlamadı.Son derecede ketum bir kişiydi.Bilimsel alanın pek çok konusunda yaptığı deneylerden ve öngördüğü tezlerinden bahsetmezdi.Oysa bu deney ve öngörüleri kendi zamanından en az yüz yıl ilerisindeydi.James Clerk Maxwell 19.yüzyılın sonlarında onun notlarını yayımlamasaydı,yaptıklarının büyük kısmından kimsenin haberi olmayacaktı.
*
Kimya alanındaki araştırmalarının büyük bölümünü gazlar üzerindeki deneyleri oluşturur.
İlk makalesinde asitlerle metallerin tepkimesinden ‘yanar hava’ diye adlandırdığı hidrojen gazının oluştuğunu belirtti.Asitlerle bazı alkalilerin tepkimesinden de ‘sabit hava’ diye adlandırdığı karbon dioksit gazının ortaya çıktığını söyledi.Ayrıca,havanın oksijen ve azota ayrıştırılmasından sonra geride bir miktar gazın kaldığını gözlemledi.Onun bu buluşu,100 yıl sonra argon ve öteki soy gazların bulunmasını kolay hale getirmiştir. Cavendish’in,soy gazların keşfini mümkün kılan öngörüsü çok önemlidir.Bu gazlardan bazılarını ele geçirmek o kadar zordur ki,sonuncusu 1962 yılına kadar bulunamamıştı.
1784 ve 1785 yıllarında hava üzerinde yaptığı araştırmaların sonuçlarını açıkladı.Bu çalışmasında atmosferin bileşimini verdi.
Suyun bir element olmadığını, oksijen ve hidrojenin birleşmesinden sentez yoluyla elde edilebileceğini gösterdi.
Joseph Priestley, hidrojen ve hava karışımının bir elektrik kıvılcımı ile patlatılması durumunda,kabın iç yüzünün nemle kaplandığını gözlemlemişti. Cavendish bu deneyi dikkatle yineledi ve sözkonusu nemin su olduğunu kanıtladı.
Elektrik yüklü iki cisim arasındaki kuvvetin,aralarındaki uzaklığın karesi ile ters orantılı olduğunu buldu.Elektrostatiğin bu temel yasası daha sonra C.A.Coulomb tarafından ortaya konmuş ve onun adını almıştır.
Bir kondansatör sığasının ,sığacı oluşturan levhaların arasına yerleştirilen maddenin cinsine bağlı olduğunu M.Faraday’dan önce gösterdi.
O yıllarda elektriğin ölçümü,bir elektrometre içindeki iki altın yaprağın,elektrikle yüklendiklerinde birbirlerini itmeleri nedeniyle aralarında oluşan açıya bakılarak yapıldığından herkes,’elektriklenme derecesi’ kavramını kullanırdı. Cavendish,potansiyel kavramını kullanarak iyi bir iletkenin yüzeyindeki bütün noktaların ortak bir referans noktasına göre aynı potansiyele sahip oldukları görüşünü geliştirdi.
*
Elektrik akımını ölçme olanağı olmadığı için kendi vucudunu ölçü aracı olarak kullanırdı.Akım şiddetini anlayabilmek amacıyla elektrotların uçlarını elleriyle tutuyor,elektrik şokunu parmaklarında mı,bileklerine kadar mı,yoksa dirseklerine kadar mı duyduğuna bakıyordu.
Bir ara bir barut deposunun yıldırıma karşı en iyi korunma yöntemini bulmakla görevlendirilen komiteye üye olarak katıldı.
Bir başka zaman hükümetin,altın paraların kullanım sırasında aşınmaları konusuna eğilmesi üzerine altın alaşımlarının fiziksel niteliklerinin araştırılmasına yardımcı oldu.
*
Henry Cavendish,çok aşırı derecede çekingendi.Herhangi bir insanla temas etmesi onun açısından büyük rahatsızlığa neden oluyordu.Bir gün kapısı çalınıp açtığında Avusturya’dan gelen bir hayranını karşısında bulmuştu..Gelen kişinin övgü dolu sözlerine birkaç dakika dayanabilmiş,hemen bahçeye kaçmıştı.Konutuna geri dönmeye ancak saatler sonra ikna edilebilmişti.Evin kahyası ile görüşmesi ancak mektuplaşarak mümkün oluyordu.İnsan içine çıkması sadece bilimsel toplantılarda gerçekleşiyordu.O da diğer konukların sıkıca uyarılmaları ile sağlanırdı.Kimse ona yaklaşmamalı,hatta bakmamalıydı.Eğer bir konu hakkındaki görüşlerini merak eden olursa,ona sanki tesadüfen rastlamış gibi yaklaşmalıydı.Tabii ki bu görüşme oldukça kısa sürerdi.
*
Henry Cavendish’in en ünlü deneyi,kütleçekim ile ilgili çalışmasıdır.Bu konuda daha önceki yıllarda hazırlık yapmış olan ama ölümü nedeniyle bunu gerçekleştiremeyen John Mitchell’in kendisine bırakmış olduğu proje ve aletlerden yararlandı.
Henry Cavendish, John Mitchell’in tasarladığı düzeneği kendi malikanesinde kurdu.Bu düzenekte ağırlıklar,karşı ağırlıklar,pandüller,şaftlar ve burulma teller gibi pek çok aygıt vardı.Bu düzeneğin ortasında 160 kilo gelen iki adet çelik top bulunuyordu.Bunlar da daha küçük olan iki kürenin yanına asılıydı.H. Cavendish’in amacı,küçük kürelerde büyük küreler sebebi ile oluşan kütleçekimsel sapmayı ölçmekti.Böylece kütleçekimi sabiti olarak bilinen ve saptanması zor olan kuvvetin ilk ölçümünü mümkün hale getirecekti.Elde edeceği verileri değerlendirerek Yerküre’nin kütlesini bulacaktı.Kütleçekimi komple bir düzeyde güçlüdür,örneğin Güneş gibi büyük kütleli bir cismin gene Yerküre gibi büyük kütleli başka bir cismi çekmesinde olduğu gibi.
Basit düzeylerde kütleçekimi çok zayıftır.Yerden bir taş parçası aldığımızda bütün bir gezegenin birleşik kütleçekimsel etkisini kolayca yenmiş oluruz.İşte H. Cavendish’in amaçladığı olay,çok hafif düzeydeki bu kütleçekimini ölçmekti.
*
Deney,küreler arasındaki kütleçekimi kuvvetinin ölçülmesi yoluyla evrensel kütleçekimi sabiti olan G değerinin hesaplanmasını olanaklı kılacaktı.G değeri,iki cismin birbirlerine uyguladıkları çekim kuvveti ile bu cisimlerin kütlelerin çarpımının,aralarındaki uzaklığın karesine bölümüyle elde edilen değer arasındaki oranı ifade eder.
*
H. Cavendish çok titiz olarak çalıştı.Düzeneğin yerleştirildiği odaya en ufak fısıltı bile girmeyecek şekilde tedbir almıştı.Bu sebeple bitişik odalardan birisine yerleşti.Gözlemlerini teleskopla bir gözetleme deliğinden yapıyordu.Elde edilecek sonuç birbirine bağlantılı 17 tane ince ölçüme bağlıydı.Bütün bunların tamamlanması bir yıl sürdü. H. Cavendish bütün hesapları bitirdiğinde Yerküre’nin 6 milyar trilyon tondan biraz daha ağır olduğunu açıkladı.Bu sayı kendi ülkesinin ölçüm birimi ile 13’ün yanında yirmibir sıfır olan libreydi.Bugün için Yerküre’nin 5,9725 milyar trilyon ton olduğu tahmin ediliyor.Aradaki fark göz önünde tutulmayacak derecede azdır.Unutmayalım ki H. Cavendish ölçümünü yaptığı zaman takvimler 1797 yılını gösteriyordu.
1803 yılında Fransız Enstitüsü’ne seçilen 8 yabancıdan biri idi.
1810 yılında 78 yaşında iken öldü.
KAYNAKLAR:
A Short History of Nearly Everything
AnaBritannica