Biraz Bilim _ Atomla İlgili Çalışmaları Olan Bilim İnsanları _ John Dalton
John Dalton Kimdir?
İngiliz fizikçi ve kimyager olan John
Dalton, başta modern atom teorisi olmak üzere birçok çalışmasıyla tüm dünya
üzerinde önemli bir değere sahip bilim adamıdır.
6 Eylül 1766’da doğan, 27
Temmuz 1844’te hayata veda eden John Dalton’u daha yakında tanıyalım.
John Dalton Hayatı:
John Dalton 6 Eylül 1766’da İngiltere'nin Eaglesfield kentinde geçimini dokumacılıkla sağlayan bir ailenin çocuğu olarak hayata başlamıştır. Ailesinin Quaker mezhebine ( Quaker’lar 17.yüzyılın ortalarında İngiltere ve Amerikan kolonilerinde ortaya çıkan bir Hristiyan tarikatıdır. Tanrıyı kavrayabilmek için dinsel kurumlara,din adamlarına ve ayinlere gerek olmadığını savunuyorlardı.) mensup olması nedeniyle öğretim hayatına ‘Dostların Dini Derneği’ okulunda başladı. Henüz 12 yaşında olmasına rağmen başarılı olması sayesinde okulunda öğretmenlik de yapmıştır.
Dalton’un fizik ve kimya serüveninin başlangıcı ise biraz farklı olmuştu.
1790 civarlarında, Dalton hukuk ya da tıp okumayı düşünüyordu.
Ancak planları akrabaları tarafından teşvik görmüyordu.
O yıllarda İngiliz Muhaliflerinin İngiliz üniversitelerinde öğrenim görmesi veya öğretim yapması yasaktı.
1793 baharında, Manchester’a taşınana kadar Kendal kentinde kaldı.
Dalton’un bilimsel bilgisinin çoğunu borçlu olduğu görme engelli bir filozof ve bilgin sayesinde Manchester’daki İngiliz Muhalifi okullardan biri olan New College’da matematik ve doğa felsefesi öğretmenliğine başladı.
Bu pozisyonda, 1800’de okulun finansal sorunlar nedeniyle istifa edene kadar kaldı.
Daha sonra yine Manchester’da aynı dallarda özel öğretmenlik yapmaya başladı.
Dalton gençken, onun matematik ve
meteoroloji ile ilgilenmesine neden olan, yetkili bir meteorolog ve enstrüman
yapımcısı olan, önemli Dostların Dinî Derneği üyesi ve Eaglesfield’lı
olan Elihu Robinson’dan oldukça etkilenmiştir.
Kendal’daki yılları boyunca, Gentlemen’s
and Ladies’ Diaries’e birçok konudaki problemlerin çözümüyle ilgili yardımcı
olmuştur.
1787’de bir meteoroloji günlüğü tutmaya
başlamıştır ve 57 yıl boyunca 200.000’den fazla gözlem kaydetmiştir.
Bu sıralarda, George Hadley’in Atmosferik
Dolaşım Teorisi’ni (şimdilerde Hadley Hücresi olarak bilinir) yeniden
keşfetmiştir.
Dalton’un yayınlanan ilk eseri, 1793’de
yayınlanmış olan, onun sonraki keşiflerinin tohumlarını içeren, Meteorological
Observations and Essays’dir (Meteorolojik Gözlemler ve Yazılar).
Çalışmalarının orijinalliğine rağmen,
diğer akademisyenlerinden az ilgi gördü.
Dalton’un yayınlanan ikinci eseri,
1801’de yayınlanmış olan Elements of English Grammar’dir (İngilizce
Dilbilgisinin Temelleri).
Renk Körlüğü
1794 yılında Manchester’da Edebiyat ve
Felsefe topluluğuna katılan Dalton, kısa bir süre sonra renkleri görme
konusunda bir eser yayınladı.
Dalton bu eseriyle kendisinde de bulunan
renk körlüğü hastalığını tanımlayan ilk kişi olmuştur.
Bu nedenle renk körlüğüne daltonizm de
denilmektedir.
Görme işleminde, gözün arka bölümündeki
koni hücreler farklı renkler için farklı dalga boylarına duyarlıdır. Duyarlı
olduğu ışıkla uyarılan koni hücrelerinde kimyasal değişme gerçekleşir ve oluşan
elektrik sinyalleri beyne iletilir.
Beyin, alınan bu sinyalleri renk denilen
algıya dönüştürür.
Dalton yayınladığı çalışmasında göz küresinin
sıvı kısmının solması sonucunda renk körlüğü hastalığının oluştuğunu
belirtmiştir.
Günümüzde de renk körlüğünün nedeni
olarak Dalton’un çalışması halen kabul görmektedir.
Atom Modeli
John Dalton, maddeleri çok küçük yapı
taşlarının topluluğu halinde bulunduğu fikrini ileri sürdü.
Dalton’un anlamadığı bir nokta vardı:
Gazlar neden tekdüze bir karışım
sergiliyordu?
Karışımda, örneğin, karbondioksit gibi
ağır bir gazın dibe çökmesi niçin gerçekleşmiyordu?
Sonra, gazların karışımı yalnızca esinti
veya termal akımlara mı bağlıydı, yoksa başka etkenlerde var mıydı?
Bu çalışmalarıyla bilim çevrelerinde adı
duyulmaya başlayan Dalton,
1793’te Manchester Üniversitesi’ne
öğretim görevlisi olarak çağrıldı.
Dalton’un atom teorisi olarak ortaya
konulan temel özellikler şunlardır:
·
Tüm maddeler atomlardan yapılmıştır.
·
Farklı cins atomlar farklı
kütlelerdedir.
·
Atom katı, sert, içi dolu küre
şeklindedir.
·
Bir elementin bütün atomları birbirinin
aynıdır.
·
Atomlar parçalanamaz.
Dalton bir bakıma kimyayı ve kimyasal
çözümlemeyi tanımlayan ilk kişidir.
Ona göre, kimyanın başlıca işlevi
maddesel parçacıkları birbirinden ayırmak ya da birbiriyle birleştirmektir.
Bu parçacıklar maddenin, o zaman bölünmez,
parçalanmaz sayılan en ufak ögeleri, yani atomlardı.
Dalton, her elementin kendine özgü bir
atomun varlığını gösterdi.
Ancak Dalton, atomların içi dolu ve
bölünemez olduğu fikrindeydi.
1803 yılında kimyasal elementlerin
gösterilmesine ilişkin bir simgeler sistemi geliştirdi ve elementlerin bağıl
atom ağırlıklarını saptayarak bunları bir tablo halinde düzenledi.
Meteoroloji alanında yaptığı
araştırmaları sonucunda alize rüzgârlarının, Yer’in kendi çevresindeki dönme
hareketinin ve sıcaklık farklarının etkisiyle oluştuğu sonucuna vardı.
Oysa bu kuram daha kendisi doğmadan 1735
yılında George Hadley tarafından öne sürülmüştü.
Barometre, termometre, nem ölçü aleti,
yağmur, bulutlar, atmosfer nemi gibi pek çok meteoroloji konusu değişiklikten
değil, sıcaklığın düşmesinden kaynaklandığını belirleyen kişi oldu.
1882’de Royal Society’nin üyeliğine
seçilen ve 1826’da bu derneğin altın madalyasıyla ödüllendirilen Dalton Fransız
Bilimler Akademisi’nin muhabir üyeliğine kabul edildi.
Ayrıca İngiliz Bilim geliştirme
Derneği’nin kurucularındandır.
John Dalton, 27 Temmuz 1844 tarihinde
İngiltere’nin Manchester şehrinde hayatını kaybetti.
Dalton Atom Teorisi’ndeki Hatalar
Dalton Atom Teorisi, ortaya atıldığı
günlerde bu konuyla ilgili çok iyi açıklamalar yapmış olmasına rağmen günümüzde
bazı yanlışları olduğu bilinmektedir. Bazıları şunlardır:
·
Bir elementin tüm atomları tamamen aynı
özellikte değildir. Tüm kimyasal özellikleri aynı olsa da kütleleri farklıdır.
Bundan dolayı bir bileşik tüm molekülleri de aynı değildir. Buna sebep olan
nötronlardır.
Ancak Dalton Atom Teorisi ortaya çıktığında nötron bilinmediği için izotop
kavramı da bilinmiyordu.
·
Atomlar içi dolu küreler değildir.
Aksine boşluklu yapıdadır.
·
Atomlar bilinen en küçük parçacıklar
değildir. Dolayısıyla bölünmez de değildir. Günümüzde atom çekirdeğini
oluşturan 70 çeşit parçacığı olduğu ve bunların 50 farklı hareketinin olduğu
bilinmektedir.
·
Dalton Atom Teorisi’nin Kütlenin Korunumu
Kanunu’yla İlişkiler
Dalton tarafından 1808’de ortaya atılan
bu hipotezler irdelenirse Kütlenin Korunumu Kanunu’nu çok iyi açıklayabildiği
görülür. Örneğin dördüncü hipotez gereğince eğer kimyasal tepkimeler atomların
yeniden düzenlenmelerinden ibaretse ve kimyasal tepkimelerde yeni atom
oluşmazsa tepkime süresinde kütle sabit kalır. Bir başka anlatımla kütle
korunmuş olur.
John Dalton'un kimya ve meteorolojiye yaptığı
kayda değer katkıyı içeren 10 büyük başarısı.
1 - İlk yayınlanmış eserinde birkaç dikkate değer meteorolojik gözlem yaptı
Dalton'un ilk büyük başarıları meteorolojide, atmosferin bilimsel çalışmasıydı.1793'te Meteorolojik Gözlemler ve Denemeler ilk yayınlanmış eseri oldu. İlk defa su buharının havada bağımsız olarak var olduğunu ve kimyasal olarak diğer atmosfer gazlarıyla birleşmediğini ileri sürdü . Ayrıca , fenomenin manyetik ilişkisini tespit eden ve ışığının tamamen elektriksel kaynaklı olduğu sonucuna varmış olanaurora borealis çalışmasını da içeriyordu . Dalton, bilimsel kariyeri boyunca meteorolojiye önemli katkılarda bulundu ve John Frederic Daniell tarafındanMeteoroloji Babası olarak adlandırıldı .
2 - John Dalton, renk körlüğü ile ilgili ilk yazıları yayınladı
John Dalton renk körü oldu ve onun ağabeyi Jonathan Dalton oldu. Dalton , 1794 tarihli “Renklerin vizyonuna ilişkin olağanüstü gerçekler” başlıklı makalesinde , kendisinin ve erkek kardeşinin vizyonunu keşfettiği defekti anlattı. Bu yazı, renk körlüğü hakkındaki ilk yayındı . Dalton, eksikliğin kalıtsal olduğunu kabul etmesine rağmen, onun teorisi yanlıştır. Yine de renk körlüğü, bazen kusuru tam olarak araştıran ilk bilim adamı olduğu için Daltonculuk olarak anılır .
3 - John Dalton hidrolojide öncülük yaptı
Dalton'un 1799 tarihli makalesi araştırmadan sonra önerilen ve yağış ve çiğ miktarının buharlaşma ve nehirler tarafından taşınan su miktarına eşit olduğutahmin edilen hesaplamalar . Ayrıca , “çiğ noktası” nın en erken tanımını da içeriyordu ve tümüyle yağmurun yağmasıyla sonuçlandığı için kaynakların kökeniüzerindeki tartışmalara yerleşti . Bu makale, nicel hidrolojik döngülerin geliştirilmesinde önemli bir adımdır . John Dalton'un katkılarından dolayı Dalton Medal , Avrupa Jeofizik Derneği tarafından sahadaki seçkin araştırmalar için hidrologlara verilir .
4 - Gazların doğasına dair yeni bilgiler verdi
1802'de John Dalton'un gazların niteliğine dair yeni bilgiler veren çığır açan araştırma yayınlandı. İçinde , sıcaklıklarının yeterince düşük ve basıncın yeterince yüksek olması koşuluyla tüm gazların sıvılaştırılabileceğini doğru bir şekilde not etmişti ; ve tüm gazlar ısı ile aynı miktarda genişler . Ayrıca Dalton'un buharlaşma yasası olarak bilinen şeyle geldi . Buharlaşma oranının, su sıcaklığında doyma buharı basıncı ve havadaki gerçek buhar basıncı arasındaki farkla orantılı olduğunu belirtir.
5 - Dalton'un Kısmi Baskılar Yasası olarak bilinen şeyi gözlemledi.
1801'de John Dalton, çalıştığı tüm gazların hacminin, basınç sabit tutulduğunda sıcaklıkta artışla orantılı olarak arttığınısaptadı (sabit P'de VαT) . Bununla birlikte yasa , daha önce formüle etmiş ancak sonuçları yayınlamayan Fransız bilim adamı Jacques Charles'ın ismini taşımaktadır . 1803'te Dalton , Kısmi Baskılar Yasasını yayınladı; bu, reaksiyona girmeyen gazların bir karışımında, uygulanan toplam basıncın, tek tek gazların kısmi basınçlarının toplamına eşit olduğunu belirtir . Dalton Yasası olarak da bilinir , genellikle kapalı bir gaz ve su kabı basıncına bakmak için uygulanır.
6 - Çoklu oranlar kanunu Stokiyometrinin temel yasalarından biridir.
Kimyasal tepkimelerle ilgili iki önemli yasa 18. yüzyılın sonlarında ortaya çıktı: Antoine Lavoisier'in kütle korunumu yasasıve Joseph Proust'un kesin oranlar yasası . Bu yasaların ve deneylerin incelenmesi yoluyla John Dalton , birden fazla orantı kanunu geliştirdi , ki bu da iki elementin bir dizi olası bileşik oluşturacak şekilde birleştirilebildiğini, daha sonra sabit bir kütle ile birleşen ikinci elemanın kütlelerinin oranlarını belirtir. İlk elemanın küçük tam sayıların oranları olacaktır.Yukarıda sözü edilen üç yasa Stoichiometry'nin temelini oluşturmaktadır , yani kimyasal reaksiyonlardaki reaktiflerin ve ürünlerin nispi miktarlarının hesaplanmasıdır.
7 - İlk gerçek bilimsel atom teorisini önerdi
O ilan katlı oranlar Dalton yasası, 1803 , ünlü zemini oldu Atom Teorisi o daha sonra o yıl önerdi . Dalton'un atomik teorisinin 5 ana noktası şunlardır: elementler atom adı verilen çok küçük parçacıklardan oluşur; Belirli bir elementin atomları aynıdır;atomlar yaratılamaz, yok edilemez veya bölünemez; Farklı elementlerin atomları, kimyasal bileşikler oluşturmak için basit tam sayı oranlarında birleşir; ve kimyasal bir reaksiyonda, atomlar birbirine bağlanır veya birbirinden ayrıdır. Dalton'un teorisi,analiz ve deney yoluyla ulaşılan atomun ilk gerçek bilimsel teorisiydi.
8 - Dalton'un Atomik Teorisi modern kimyanın temellerini attı
Daha sonra yapılan araştırmalar, aynı elementin atomlarının, farklı kütlelere (izotoplar) sahip olabileceğinden ve atomların nükleer reaksiyonlarda bölünebileceğinden zorunlu olmadığına; Dalton'un atomik teorisi günümüzde bile birçok açıdan iyi kalmaktadır ve kimyasal reaksiyonlar için geçerli kalmaktadır . Ayrıca Dalton'un teorisi , modern kimyanın temelini attı ve geleceğin bilim adamlarının çok sayıda başka çok önemli keşifler yaptığı temel.
9 - Dalton, nispi atom ağırlıklarını ilk hesaplayan oldu
Atom teorisine dayanarak John Dalton , atomların ilk nispi ağırlıklarını hesapladı .Atom ağırlıklarını, birleştirildikleri kütle oranlarına göre tahmin ettiler; Birlik olarak alınan hidrojen atomu ile. İlk yayınlanan göreceli atom ağırlıklarını yazdırmaya devam etti . 1803 yılında basılan ilk listesinin sadece 6 elementi vardı. Bunu 1808'de 20 eleman listesi ve 1827'de 36 eleman listesi izledi. Uzun vadede atomik ağırlıklar periyodik tabloya elemanların düzenlenmesi için anahtar araçlar sağlayacaktır .
10 - Kraliyet Madalyası da dahil olmak üzere birkaç ödül aldı
John Dalton , 1817'den ölümüne kadar Manchester Edebiyatı ve Felsefe toplumunun(“Lit & Phil”) başkanlığını yaptı . 1822'de, Londra Kraliyet Cemiyeti'nden biri olarakatandı ve 1826'da Atomik Teorisi için Cemiyet Kraliyet Madalyası verildi . 1830 yılında, Dalton seçildi sadece sekiz yabancı üyesinden biri arasında Fransız Bilimler Akademisive 1834 yılında o seçildi Yabancı Onursal Üyesi ait Sanat ve Bilim Akademisi Amerikan .Ayrıca Francis Leggatt Chantrey'in heykeli John Dalton'u muhtemelen hayatında bir heykeli olan tek bilim adamı yaptı .
KAYNAKLAR:
A Short History of Nearly Everything AnaBritannica
http://tr.wikipedia.org/wiki/Dosya:Johndalton.jpg
Yorumlar
Yorum Gönder