Taşkınbilgist: 4. Boyut Nedir? 4. Boyutun Bilimsel Temelleri ve Boyutlar Arası Farklar

14 Mayıs 2020 Perşembe

4. Boyut Nedir? 4. Boyutun Bilimsel Temelleri ve Boyutlar Arası Farklar


Yaşadığımız dünyanın üç boyutlu olduğu hissine sahibiz. Yaptığımız her şeyi de buna göre yapıyoruz. Ancak biz algılamaktan uzak olsak da, bir dördüncü boyut daha var. Bu boyut olmadan diğer üç boyutun işlevselliği kalmıyor. Peki nedir bu dördüncü boyut?

4. boyutu ele alamadan önce boyut kavramının ne anlama geldiğini, ardından da diğer üç boyutun ne ifade ettiğini kısaca hatırlayalım. Boyut, fizik ve matematikte sıklıkla karşılaştığımız bir kavram. Belirli bir doğrultuda ölçülmüş bir büyüklüğü ifade ederken kullanılan geometri terimi olarak tanımlayabiliriz. Yani, uzay ve nesne üzerinde bulunan bir noktanın yerini belirlemek için gereken minimum koordinat sayısı. Şimdi boyutlarımıza sırasıyla bakalım.

Konuyu Youtube kanalımdan da izleyebilirsiniz.



 SIFIR BOYUT VEYA BOYUTSUZLUK

Eğer bir cismin uzayda hareket edebileceği bir yer yoksa, buna sıfır fiziksel boyut ya da boyutsuzluk diyoruz. Çünkü cismimizin hareket edebileceği bir yer olmadığından yerini belirlemek için bir koordinat bilgisine ihtiyacımız yok. Örneğin noktayı düşünelim, noktanın üzerinde hareket edilebilecek bir yer yoktur, dolaysıyla konum belirlemek için herhangi bir bilgiye ihtiyacımız yok.. Ya da 30 cm karelik bir kutu içine kutuyu tam dolduracak şekilde bir ürün koyduğumuzda, o ürünün kutu içindeki yerini belirlememiz için herhangi bir bilgiye ihtiyacımız yok, çünkü ürünün hareket edebileceği bir yer bulunmuyor. İşte bu boyutsuzluk ya da sıfır boyuttur.

 I. BOYUT

Şimdi de birinci boyuta bakalım. Eğer farklı konumda bulunan iki noktayı bir çizgi yardımıyla birleştirirsek bir boyut elde etmiş oluruz. Oluşturduğumuz bu çizgi üzerinde ileri ve geri olmak üzere istediğimiz kadar gidebiliriz. Bu çizgi üzerinde yerimizi belirlemek için bir bilgi bize yeter, başlangıç noktamızdan ne kadar ileride ya da geride olduğumuzu belirtmemiz bizim nerede olduğumuzu gösterir. Bu doğru üzerinde sağa sola gitme şansımız yok. Şöyle de düşünebilirsiniz. 20 cm genişliğinde bir boru hayal edelim, bu borunun içine 20 cm çapında bir top koyduğumuzda bu topun sadece ileri ve geri gitme olasılığı olacaktır. Sağa sola, yukarı aşağı hareket edemez. İşte bu durumda topun nerede olduğuyla ilgili sorulacak bir soruya tek bir koordinatla cevap verebiliriz. Bir boyutlu uzayda, konum bu şekilde belirlenebilir.

 2. BOYUT

İkinci boyutta, bize birinci boyuttan daha fazla bilgi gerekiyor. Birinci boyutta çizdiğimiz çizgiden bir tane daha çizip uçlarını birleştirdiğimizde bir kare ya da dikdörtgen oluşturabiliriz. Böylece 2 boyutlu bir evren inşa etmiş oluruz. Bu yeni iki boyutlu evrenimizde en ve boy vardır. Artık bir cismin yerini belirlemek için tek bir bilgi yetmeyecektir, bundan sonra iki bilgiye ihtiyacımız var. Geometri derslerinden hatırladığımız x ve y eksenlerini düşünebiliriz. Cismin yerini belirlemek için x ve y koordinatlarını bilmemiz gerekir. Bir örnek verelim. Dünyamız üzerinde herhangi bir yeri bulmak için paraleller ve meridyenleri kullanırız. İstanbul’un dünya üzerindeki yerini bulmamız için onun enlem ve boylam bilgilerine ihtiyacımız var. İstanbul’un Kuzey yarım kürede 41. enlemde olduğunu bilsek bile yerini tespit etmemiz kolay olmayacak. Ancak 28. Doğu Boylamında olduğu bilgisini de alırsak kolayca yerini bulabiliriz. Yani dünya üzerinde Kuzey Yarım Kürede 41.enlem ile Doğu yarıkürede 28.boylamın birleştiği yerde İstanbul’u bulabiliriz.

3. BOYUT

İkinci boyut da bir cismin yerini bize göstermede tam olarak başarılı değil. En ve boy bilgisini taşımasına karşın önemli bir bilgiyi taşımıyor. Derinlik ve yükseklik bilgisini. Bunun için üçüncü boyuta ihtiyacımız var. Üç boyutlu evrende sadece düzlemi olan bir cismin yerine hacmi olan bir cismi düşünmemiz gerekiyor. Şöyle hayal edebiliriz. Adresinizi tarif ederken mahallemiz, caddemiz, sokağımı, apartmanımız gibi bilgilerin yanında bir bilgi daha veriyoruz. Bu kat bilgisi.. Diyelim ki 20 katlı bir sitede oturuyoruz. Bu durumda birinin bizi bulması için sadece sitemizin adresini vermemiz yetmez. Kaçıncı katta oturduğumuz bilgisine yani yükseklik bilgisine de ihtiyacımız var. İşte üç boyutlu evrende en ve boy yanında derinlik bilgisine de ihtiyaç duyuyoruz.

4. BOYUT

Üç boyutlu bir evrende yaşıyor hissine sahibimiz. Çünkü insan zihni üç boyutlu evren modeline göre kendini geliştirmiş. Her gün deneyimlediğimiz sayısız durumu bu şekilde algılıyoruz. Yani biz insanlar, bir cismin enini boyunu ve yüksekliğini çok rahat bir şekilde algılayabiliriz. Ancak bu üç boyutlu evrende bir sorun var. Bunu çözmemizin yolu bizi başka bir boyuta, dördüncü boyuta götürecek...


Bir örnek üzerinden gidelim. Diyelim ki bir iş görüşmesine gideceksiniz. Görüşmeye gitmeden önce randevu bilgilerini alıyorsunuz. Size ilçe, mahalle, cadde, sokak, site, kat bilgilerinin yanında bir bilgi daha gerekiyor. İşte bu bilgi, sizin de tahmin ettiğiniz gibi zaman bilgisi. İş görüşmesinin ne zaman olduğunu bilmeden görüşmeye gidemezsiniz. Çünkü belki yönetici ofisinde olmayabilir, ya da tatil zamanıdır, belki de başka biriyle görüşmesi vardır. Bu yüzden bize zaman bilgisi gerekiyor. Görüldüğü gibi zaman bilgisi olmadan olaylar ve bağlantılar tam olarak tanımlanamıyor.

4. boyutumuz diğer üç boyuttan oldukça farklı. Çünkü bizim onu deneyimleme şansımız şimdilik yok. Bunun nedeni insanların en azından benzerini gördükleri şeyleri hayal etmeleridir. Ancak daha önce deneyimlemediğimiz bir şeyi hayal edemeyiz. Bunu bilinen bir örnekle somutlaştırmaya çalışalım. Şimdi sizden bir renk hayal etmenizi istiyorum.. Hepimiz bildiğimiz renkleri hayal ettik değil mi? Peki sizden bu güne kadar bilmediğiniz, görmediğiniz ve adını bile duymadığınız yeni bir renk hayal etmenizi istesem. Böyle bir istek karşısında insan zihni başarısız olur. Çünkü insan zihni var olmayan bir rengi hayal edemez. Aynen 4. boyutu hayal edemediğimiz gibi.

Biz insanlar 3 boyuta kıstırılmış varlıklar olarak bir hayat sürüyoruz. Bu yüzden dördüncü boyut bize teorik olarak anlatılsa bile, onu zihnimizde canlandırmamız mümkün değil. Çünkü varlıklar, içinde bulundukları boyut dışında bir boyutu algılamada güçlük çekiyorlar. Eğer iki boyutlu bir varlığa üçüncü boyut anlatılsa bile, o evreni iki boyutlu olarak anlamlandırdığı için üçüncü boyutu anlamakta başarılı olamaz. Ancak onun üçüncü boyutu algılayamıyor olması, üçüncü boyutun olmadığı anlamına gelmiyor.

Sonuç olarak evrenimiz 3 uzamsal ve bir zaman boyutundan oluşuyor. Bunun sonucu olarak da herhangi bir cisim, aynı anda iki farklı uzay koordinatında bulunamıyor. Bunu sağlayan zaman boyutu. İsterseniz şöyle somutlaştıralım. Şu an bu videoyu izlediğiniz ekrana 50 cm, tavana 150 cm, yanınızdaki duvara 1 metre uzaklıkta olmanızla aynı anda 10 bin km ötede denize giremiyor olmanızın nedeni zaman boyutudur.

3 uzamsal boyutta istediğimiz gibi hareket edebiliriz. Ancak zaman boyutunda ileri veya geri gitmek yani geleceğe ya da geçmişe gitmek şimdilik mümkün görünmüyor. Yani zaman içinde istediğimiz gibi yer değiştiremiyoruz, zaman kendi hızında akıyor. Ancak teorik olarak ışık hızına yaklaşıldığında zamanın yavaşlayacağını biliyoruz. Eğer ışık hızına ulaşırsak zamanın duracağını da biliyoruz. Teorik olarak bunları bilsek bile bunu zihnimizde hayal edemiyoruz.


Peki eğer bir gün dördüncü boyutu algılayacak seviyeye gelirsek ne olacak? Bu aynen bu videoda anlamadığınız bir yeri geri sardırıp tekrar oynatmak ya da ileri sardırarak oynatmak gibi olur. İşte bu şekilde zamanın kontrolünü eline alan insan, zamandan bağımsız olarak yaşamını kökten değiştirme becerisine sahip olabilir.

Hiç yorum yok:

Yorum Gönder