Fizik

Benjamin Franklin’in Uçurtma Deneyi Hakkında Gerçekte Ne Biliyoruz?

Benjamin Franklin’in uçurtma deneyi ile ilgili bildiğiniz ve gördüğünüz bir çok şey muhtemelen yanlıştır. Ancak bu yanlışın akıllara yerleşmesinin de ilginç bir nedeni vardır.

Benjamin Franklin'in Uçurtma Deneyi Hakkında Gerçekte Ne Biliyoruz?
Currier & Ives tarafından 1876’da yayınlanan elle renklendirilmiş taş baskı, muhtemelen Benjamin Franklin’in uçurtma deneyinin en yaygın şekilde dağıtılan illüstrasyonudur. 

Benjamin Franklin adını pek çok farklı biçimde duymuş olabilirsiniz. Sonuçta kendisi aykırı yaşamı ve devrimci düşünceleri ile dünya siyaset sahnesinin en radikal isimlerinden biridir. Ayrıca Franklin ABD’nin özgürlük bildirgesinin yaratıcılarındandır. Bu nedenle 100 dolarlık banknotun arkasında onun resmi bulunur.

Ancak tüm bunların ötesinde Benjamin Franklin bir mucittir. Çok az eğitim almış olmasına karşın, her şeye bilimsel olarak yaklaşması ve mutlaka bir çözüme ulaşması ile tanınır. Onun icat ettiği çift odaklı gözlük ve yüzücü paleti gibi şeyler günümüzde hala kullanılmaktadır. Ancak tüm bunların ötesinde onun ile ilgili akılda en çok kalan şeylerden birisi yukarıda gördüğünüz görseldir. Bu görsel onun meşhur uçurtma deneyini göstermektedir.

Benjamin Franklin Uçurtma Deneyi
Benjamin Franklin Uçurtma Deneyi pek çok farklı biçimde tasvi edildi.

Peki bu uçurtma deneyi neden yapıldı? Fırtınalı bir günde son derece zeki bir insan korunmasız bir biçimde ipek bir ipliğe bağlı uçurtmayı neden uçurdu? Ayrıca gerçekten duyduğumuz hikayelerdeki, gibi uçurtmaya bir yıldırım çarpmış olsa Benjamin Franklin’in ölmüş olması gerekmez mi?

Benjamin Franklin’in Uçurtma Deneyi İle İlgili Anlatılar Hatalar İle Doludur

Uçurtma deneyinin varlığı ya da sonuçlarına dair Benjamin Franklin tarafından kaleme alınan bir yazı yoktur. Bu deney ile ilgili bildiğimiz her şey iki kaynaktan gelir. Bunlardan ilki, Franklin’in Ekim 1752’de arkadaşı Peter Collinson’a yazdığı ve The Pennsylvania Gazette’de yayınlanan bir mektuptur.

Franklin’in mektubu öncelikle uçurtmayı tanımlamaya odaklanır. Ancak metinde deneyin gerçekleştirilip gerçekleştirilmediğini yazmaz. İkinci kaynak ise Joseph Priestley’in 15 yıl sonra kaleme aldığı, 1767 tarihli kitabından bir bölümdür. Bu bölümde yazar 46 yaşındaki Franklin ve 22 yaşındaki oğlu William’ın deneyi Haziran 1752’de gerçekleştirdiğini yazar.

Benjamin Franklin'in Uçurtma Deneyi Hakkında Gerçekte Ne Biliyoruz?
Benjamin Franklin’in Uçurtma Deneyini gösteren bir başka çizim. İşin ilginç tarafı teması farklı olsa da Leyden kavanozunu da gösterdiği için en doğru çizim bu kabul ediliyor. 1816, Benjamin West. 

Priestley’in açıklaması deney düzeneği hakkında daha spesifik ayrıntılar içerir ancak anlaşılan bazı eklemeler de vardır. Mektupta Franklin, ipek kurdelenin ve anahtarın ıslanmasını önlemek için sığınmanın önemini vurgularken, Priestley bundan bahsetmez. Bunun sonucunda da Franklin’in deneyi açık bir alanda yürüttüğü sonucu ortaya çıktı.

Ne Franklin ne de Priestley tarafından uçurtma deneyine ilişkin bir çizim yapılmamıştır. Yukarıda gördükleriniz de dahil uçurtma deneyini gösteren tüm resimler sonraki yüzyılda çizilmiş ve daha çok Priestley’in notlarından etkilenmiştir. Bu da istemeden bir mitin akıllara yerleşmesine neden olmuştur. Bu mitin bir uçurtmaya yıldırım çarpması sonucunda Franklin’in kazara elektriği bulduğu ile ilgilidir.

Elektrik Benjamin Franklin’den Öncede Biliniyordu

Francis Hauskbee’nin elektrostatik motoru

Elektrik 18. yüzyılın ortalarında zaten bilinen bir olguydu. 18. yüzyılın başlarında bir zamanlar Isaac Newton’ın asistanı olan İngiliz bilim insanı Francis Hauskbee, elektrostatik motor adını verdiği bir şey icat etmişti. Kendisi bu sayede ilk elektrik jeneratörlerinden birinin mucidi olmuştu. Bu dönemlerde Stephen Gray adında amatör bir bilim insanı da elektrostatikle ilgili deneyler yapıyordu. Gray’in deneyleri oldukça garip olsa da bu deneyler sonucunda elektriğin temas yoluyla da iletilebildiğini keşfetmiş oldu.

Kısacası Benjamin Franklin elektriği bu uçurtma deneyi ile keşfetmedi. Aslında insanların antik çağlardan beri elektriğin varlığı ile ilgili bilgileri vardı. Ancak bu dönemde elektrik ile uğraşanlar bir bilim insanından çok sanatçı olarak algılanıyordu. Bu kişiler, deneylerden elde edilen bilgiler sayesinde yeni ve eğlenceli düzenekler oluşturup gösteri yaparak para kazanıyordu.

Stephen Gray’in ipek iple bir çocuğu havada tutmaya çalıştığı deney düzeneği

Fakat bu durum çok uzun sürmedi. Elektrikle yapılan gösterileri izleyen bazı bilim insanları, işin arkasındaki süreci öğrenmek istedi. Bu bilim insanlarından birisi de Hollanda’nın Leiden kentinde çalışırken statik elektriği muhafaza etmeye yarayan bir kavanoz icat eden Pieter van Musschenbroek’ti. Leyden kavanozu olarak bilinen bu cihaz, günümüzde tüm elektronik cihazlarda bulunan kondansatörün atasıdır.

Leyden kavanozu. Kavanozun tipik bir tasarımı iç ve dış yüzeyleri iletken folyoyla kaplı bir cam kavanozdan oluşur. Metal elektrot, kavanozun ağzındaki yalıtkan tıpadan dışarı çıkar. Kavanoz, dış folyo topraklanırken iç elektroda bağlanan elektrostatik jeneratör veya başka bir şeyle şarj edilir. Kavanozun iç ve dış yüzeyleri eşit ancak zıt yükler depolar.

Benjamin Franklin Uçurtma Deneyi İle Ne Keşfetti?

Franklin’in elektrikle ilgili çalışmaları, başarılı kariyerinin ardından 40 yaşına yaklaşırken başladı. Bilimsel ilgisi 1743’te Archibald Spencer’in, elektrikle ilgili salon numaralarını yapmasını izlemesiyle daha da arttı. Kısa süre sonra Peter Collinson adlı bir botanikçiyle yazışmaya ve Spencer’ın numaralarından bazılarını kendi evinde yapmaya başladı. Bu süreçte kıvılcımların nesneler arasında sıçradığını gözlemledi. Sonucunda yıldırımın, yalnızca büyük bir elektrik kıvılcımı olduğu sonucuna vardı.

Benjamin Franklin'in Uçurtma Deneyi Hakkında Gerçekte Ne Biliyoruz?
Solda Thomas-Francois D’Abilard’ın Franklin’inin deneyinin kopyası. (sağda) Franklin’in deneyine ilişkin orijinal çizimi.

Popüler mitlerin aksine Franklin, elektriğin varlığını kanıtlamak için deneyi yürütmedi. Ancak yıldırımın doğası hakkındaki teorisini test etmek için Franklin, bir deney öneren bir makale yayınladı. Franklin, bir çubuk yardımı ile bir buluttan elektrik çekeceğini düşündü. Yani kendisi bir paratoner yapabileceğini öngörmüştü. Bunu için bahsettiği deneye ise “sentry box experiment” ( Nöbetçi kulübesi deneyi) adını vermişti.

Kendisinin bu deneyi yapıp yapmadığı hakkında bir fikrimiz yok. Ama bunu Thomas-Francois D’Alibard adında bir Fransız fizikçinin yaptığını biliyoruz. Aslında yukarıda düzeneğini gördüğünüz bu deney aslında ilk paratoner deneyi idi. Görünüşe göre Benjamin Franklin uçurtma deneyini tasarlarken bu girişimden habersizdi.

John Henry Pepper’ın 1860 tarihli ‘The Boy’s Playbook of Science’ kitabında yayınlanan Henry G. Hine gravürü. Havada uçuşan yıldırımlar deneyi daha da trajik hale getiriyor.

Sonuç olarak

Resimleri eğitim aracı olarak sık ​​kullanırız. Ancak bazı resimlere, onları gerçek ve kesin temsiller olarak değerlendirmeden önce, dikkatli bakmalıyız. Bunun güzel bir örneğini uçurtma deneyi ile kolayca görebiliriz. Bu resimleri gören bir öğretmen öğrencilerine şöyle diyebilir. “Franklin fırtınalı bir havada uçurtmasını uçurdu ve elektriği keşfetti!”. Bu yanlış anlatımın çocukların kafasını karıştıracağı neredeyse kesindir.


Kaynaklar ve ileri okumalar


Size Bir Mesajımız Var!

Matematiksel, 2015 yılından beri yayında olan ve Türkiye’de matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak veya Patreon üzerinden ufak bir bağış yaparak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.

Matematiksel

Sibel Çağlar

Merhabalar. Matematik öğretmeni olarak başladığım hayatıma 2016 yılında kurduğum matematiksel.org web sitesinde içerikler üreterek devam ediyorum. Matematiğin aydınlık yüzünü paylaşıyorum. Amacım matematiğin hayattan kopuk olmadığını kanıtlamaktı. Devamında ekip arkadaşlarımın da dahil olması ile kocaman bir aile olduk. Amacımıza da kısmen ulaştık. Yolumuz daha uzun ama kesinlikle çok keyifli.

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Başa dön tuşu