20. yuzyıla damgasını vuracak iki buyuk kuramdan birini, tam da bu yuzyılın başında, 1900 yılında, Max Planck ortaya attı. Enerjiyi, surekli (kesiksiz) bir akış olarak goren Klasik Enerji Kuramı yerine Kuantum Kuramı'nı ortaya atmıştı. Planck’ın deneysel temellere dayanan onerisi, enerjinin kesik kesik ya da paket paket alınıp verildiği şeklindeydi.

Bu kuramı, 1905 yılında Albert Einstein, fotoelektrik olayını acıklamakta kullandı. Danimarkalı Niels Bohr, 1913'te Kuantum Kuramı'yla, atomdaki elektron duzeninin ilk acıklamalarını yaptı.

Cağımıza damgasını vuran diğer buyuk kuram da Gorelilik Kuramı'dır. Einstein, 1905'te Ozel Gorelilik Kuramı'nı, 1915'te de Genel Gorelilik Kuramı'nı ortaya koydu. Einstein, kutle ve enerjiyi apayrı şeyler olarak değil, birbirine donuşen olgular olduğunu ileri surdu.

O sıralar, Zurih Patent Burosu'nda memur olarak calışıyordu. Kutle ve enerjiyi bambaşka iki varlık olarak duşunmeye alışmış bilim cevreleri, kavramları birbirine karıştıran patent burosunun " zırvaları" uzerinde durmadı bile. Bilim dunyası, onun soylediklerini ancak 15 yıl tartıştıktan sonra hazmedebildi.

Einstein, 1921'de Nobel Odulu'nu aldı; ama Gorelilik Kuramı'ndan değil de foto elektrik olayından. Arthur Eddington’un alkışlanası ukalalığına gore, o zaman bile bircok bilim adamı goreliliği anlamamıştı. Eddington’a, goreliliği, yalnızca uc kişinin anladığının doğru olup olmadığı sorulduğunda, nukteli İngiliz profesor durmuş ve "ucuncu kişinin kim olduğunu bulmaya calışıyorum" demişti (Time-2000, Frederic Golden’in yazısı).

Kutlenin yoğunlaşmış bir enerji olduğu goruşu, 1927'de denel olarak da destek buldu. Aston, kutle spektrometresi denen bir aygıtı geliştirmişti. Bu alet, atom kutlelerinin cok duyarlı olarak olculmesini sağladı. Bu aygıt yoluyla, ozellikle nukleer tepkimelerde, bir kısım kutlenin enerjiye donuştuğu ve bu donuşumun Einstein'in unlu denklemine (enerji= kutle x ışık hızının karesi) uyduğu kanıtlandı.

Atom cekirdeğini bulan Rutherford, 1919 yılında, simyacıların unlu duşunu gerceğe donuşturdu. Havanın azotunu, alfa ışınlarıyla bombardıman ederek onun oksijene donuştuğunu gordu. Simyacılar, her şeyi altına cevirecek filozof taşını hic bulamadılar; ama bir elementin, insan elinde başka bir elemente donuşturulmesi, bir duşun gercek olmasıdır elbette.

Bir element, başka bir elemente donuşebiliyordu. İnsanoğlunun eli artık atom cekirdeğine gidiyordu. İlk yapay nukleer tepkime, cekirdeğe ilk mudahale. Atom cekirdeği, pozitif yukluydu; notral bir atomda elektron sayısı, eile proton sayısının, yani birim negatif yuklu parcacık sayısı ile birim pozitif yukteki parcacık sayısının eşit olacağı acıktı.

Cekirdekte pozitif yukten başka ne var acaba? Bu sorunun yanıtını Rutherford'un oğrencisi James Chadwick verdi: 1932 yılıydı. Alfa ışınlarıyla berilyum cekirdeklerini bombardıman edince yuksuz bir radyasyonun oluştuğunu acıkladı ve buna notron dedi. Boylece, atomun uc temel parcacığı elektron, proton ve notron bulunmuş oluyordu. Alfa, kendisi de bir cekirdek (helyum atomunun cekirdeği) olduğu halde, atom cekirdeğine giden yolu aydınlatıyordu.

Bilim tarihinin en buyuk kadını Madam Curie, 4 Temmuz 1934'de gozlerini yaşama kaparken, birkac ay once damadının ve kızının -Joliot-Curie ciftinin- yapay radyoaktifliği keşfettiklerini biliyordu. Joiot-Curie cifti, alfa ışınlarıyla, aluminyum cekirdeğini bombardıman ettiler. Sonucta, radyoaktif bir element (radyoaktif fosfor) oluştuğunu buldular. Boylece, bir inanışa daha son verildi: Radyoaktiflik, yalnızca doğadaki elementlerin bir ozelliği değildi; onu insanoğlu da "yaratabilir"di.

İnsanoğlu, radyoaktif elementler de uretiyordu artık. Bombardımanda kullanılan radyasyonlar, doğal radyoaktif maddelerden sağlanıyordu. Belli ki, doğal kaynaklara bağlı kalmamak ve doğal olanlardan yayılan parcacıkları hızlandırarak kullanmak nukleer tepkimeleri ceşitlendirecekti. Atlantik'in iki yakasında hemen aynı anda hızlandırıcılar yapılmaya başlandı.

Amerika'da Ennest Lawrence 1930'da, Robert J. van de Graff 1931'de; yine aynı yıl icinde İngiltere'de John Cockroft ile E.T.S. Walton kendi adlarıyla anılan hızlandırıcılar yaptılar. Cok kısa surede, 3 yıl icinde 1937'de keşfedilen radyoaktif izotop sayısı 200'u bulmuştu.

H. G. Wells, 1913 yılında, The World Set Free: A Story of Mankind adlı kurgu bilim romanını yayınlamıştı. Bu romanda, bazı tahminler de yer alıyordu. Orneğin, 1933'te yapay radyoaktif maddelerin bulunacağını ve 1956 yılında atom bombasının kullanılacağı hayali savaşları anlatmıştır. O gunlerde bunlar neredeyse akıl dışı şeylerdi. Yapay radyoaktiflik, yazarın ongorduğu tarihten bir yıl once keşfedildi, ama savaşa neden olmadı. Atom savaşı, yani atom bombasının kullanılması ise yazarın ongorduğunden onbir yıl once gercekleşti.

Macar doğumlu, Musevi asıllı fizikci Leo Szilard, 1932 yılında Berlin'de calışırken, nasılsa bu romanı okuyor ve cok etkileniyor. Ertesi yıl goce zorlanıyor ve İngiltere'ye gidiyor. Romandan aldığı esinle "zincir tepkimelerine dayalı kanunun patenti" ni 1934 yılında İngiliz Amirallik Dairesi'ne tescil ettiriyor.

Kuantum Kaosu

''Kuantum teorisi karşısında şaşkınlığa uğramayanlar bu teoriyi anlamamış demektir'' diyen Fizikci Niels Bohr, bu teorinin ne kadar zor anlaşıldığına dikkat cekiyordu. Yuzyılın başlarında fizikciler, radyasyonun dalga gibi hareket ettiğine inanıyordu. Max Planck'ın enerjinin parcacıklar veya kuvanta tarafından emildiğine ilişkin keşfi, fizikciler tarafından pek tatmin edici bulunmadı. Planck, bunun uzerine, nesnelerin parcacık şeklinde enerji yaydığını duyurdu. Bundan sonraki 20 yılda bilim adamları, enerji ve maddenin dalga ve parcacık ozelliği taşıdığını kabul ettiler.

1927 yılında, Werner Heisenberg, ''Belirsizlik İlkesi''ni bilimsel bir bicime donuşturdu. Daha sonraları Nazi Atom Enerjisi Projesi'nin başına getirilen Heisenberg, atomdan kucuk parcacıkların pozisyon ve momentumlarının aynı anda olculmesinin mumkun olmadığını bildirdi. Bu teori Albert Einstein'ı yalnızca şaşırtmadı, bilimsel birikimlerinin altust olmasına yol actı.

1920'li yılların ortalarında Alman fizikci Max Born, elektron gibi parcacıkların belirli bir pozisyonu işgal etmelerinin cok duşuk bir olasılık olduğunu ileri surdu. Einstein, Born'a yazdığı bir mektupta, ''Evren yasalarının şans uzerine kurulu olduğuna inanmıyorum; bence Tanrı kumar oynamaz'' diyerek, Belirsizlik Kuramı'nı onaylamadığını belirtti.
__________________