19 Mart 2022 Cumartesi

Muhtelif Meraklarım ve Maxwell'in Cin'i...

 

Bilimle uzaktan akından ilgisi olmayan bencileyin  birinin oturup  Termodinamiğin İkinci Yasası'nı öğrenmek istemesinin dibinde ne yatıyor çok iyi biliyorum.  O üç harfli kelime. Cin. Bu herhangi bir  cin değil.   Maxwell'in Cin'i.😅

Günümüzden iki yüz yıl öncesinde,  19. yüzyıldayız.   Bilim insanları pek çok buluşlar yapıyorlar. Cahilliğime verin, adını yeni öğrendim. Maxwell  1831-1879 yılları arasında yaşamış İskoç bir fizikçiymiş. 

Maxwell'in öldüğü yıl doğan Einstein kendisine o kadar hayranmış ki, odasında Maxwell'in fotoğrafı varmış. Tolstoy Maxwell'in biyografisini içeren kocaman bir kitap yazmış. 

Termodinamiğin ikinci yasasına göre, enerji bulunduğu yerde her zaman kendini dengelemeye çalışırmış.  Mesela oda sıcaklığındaki bir bardak suya  birkaç parça buz atsak, buz eriyecek, su soğuyacaktır. Enerji kendini dengeleyecektir deniyormuş.

Maxwell  termodinamiğin ikinci yasası üzerine düşünce deneyi yapmış. Bu deneye Maxwell'in Cini deneyi adını vermişler. Anladığım kadarıyla şöyle:

A ve B diye adlandırdığı izole edilmiş iki odada  aynı türde aynı miktarda aynı sıcaklıkta hava olduğunu,  iki odanın arasında bir kapı, kapının üstünde giriş çıkışları kontrol eden bir  CİN olduğunu hayal etmiş.


Biliyoruz ki hava  molekülleri hareketliler.  Ve  Maxwell'in Cin'i  odanın içindeki moleküllerin enerji düzeylerini hesaplayabiliyor. 

B odasındaki ortalamadan hızlı moleküller aradaki kapıya gelince, Cin kapıyı aralıyor, hoop A odasına geçiriyor. A odasındaki ortalamadan yavaş molekülleri ise, hiç tereddüt etmeden  B odasına geçiriyor. Bir süre sonra yüksek hızlı moleküller bir tarafta düşük hızlı moleküller bir tarafta  toplanıyor. Ortalama hız eşittir sıcaklık olduğu için, deneyin başında her iki odanın sıcaklığı aynıyken, Cin sebebiyle B odasının ısısı yükseliyor,  A odasının ise ısısı düşüyor.

Maxwell   termodinamiğin ikinci yasası üzerinde düşünce deneyi yapıyor, bu yasanın farklı çalışıp çalışmayacağını hayal etmeye çalışıyor. Kimse kabul etmemiş bu deneyi biliyor musunuz, olmaz öyle şey demişler. Haydi izole edilen odalar, aynı türde, aynı miktarda, aynı sıcaklıkta hava tamam da,  Cin'i nerede bulacaklar di mi:)

Neyse. Valla koskoca Maxwell niye böyle bir hayal kurmuş diye düşündüm. Tam o esnada ekranda voleybol oynayan oyuncuları gördüm.  Ortadaki file sahayı ikiye ayırıyor ya,   "Heyy! Termodinamiğin İkinci Yasası'na göre  hoca  iyi oynayanlarla  kötü oynayanları  bir arada oynatırsa,  enerjileri dengelenecektir," diye bağırıverdim:)

Maxwell'in Cin'i ise diyor ki, "hele bir de  kötü oynayanları bir yana, iyi oynayanları diğer yana ayıralım.  Böyle yaparsak  sonuç  ne olacak," görelim. 

Acaba  doğru  bir uyarlama oldu mu ki? 😅 Valla unutmayayım diye yazayım istedim.  Dursun bi bakalım burada:) Öyle işte.

NOT- Eğer bu yazıya bir fizikçi denk gelirse gülmesin olur mu? Açıklasın. Minnettar kalırım.💓


Hiç yorum yok:

Yorum Gönder