Atomun Quruluşu

Hava, su, dağlar, heyvanlar, bitkilər, bədəniniz, oturduğunuz kreslo, bir sözlə, ən ağırından ən yüngülünə qədər gördüyünüz, toxunduğunuz, hiss etdiyiniz hər şey atomlardan meydana gəlmişdir. Əlinizdə tutduğunuz kitabın hər bir səhifəsi milyardlarla atomdan ibarətdir. Atomlar elə kiçik zərrəciklərdir ki, ən güclü mikroskoplarla belə bir dənəsini görmək qeyri-mümkündür. Bir atomun diametri ancaq millimetrin milyonda biri qədərdir.

Bir insanın bu kiçik ölçünü gözündə canlandırması qeyri-mümkündür. Buna görə də, bunu bir misalla izah etməyə çalışaq:

Əlinizdə bir açar olduğunu düşünün. Şübhəsiz ki, bu açarın içindəki atomları görməyiniz qeyri-mümkündür. Atomları mütləq görmək istəyirəm deyirsinizsə, əlinizdəki açarı dünyanın ölçülərinə gətirməyiniz lazım gələcək. Əlinizdəki açar dünya ölçüsündə böyüsə, onda açarın içindəki hər bir atom bir gilas böyüklüyünə çatar və siz də onları görə bilirsiniz. 5

Yenə bu kiçik ölçünü qavramaq və hər yerin necə atomlarla dolu olduğunu görə bilmək üçün bir nümunə daha verək:

Bir duz dənəsinin bütün atomlarını saymaq istədiyimizi düşünək. Saniyədə bir milyard (1.000.000.000) atom sayacaq qədər sürətli olduğumuzu da fərz edək. Bu diqqətəlayiq bacarığa baxmayaraq, bu kiçicik duz dənəsinin içindəki atomların sayını tam olaraq müəyyənləşdirə bilmək üçün beş yüz ildən çox bir zamana ehtiyacımız olacaq. 6

Yaxşı, bəs onda bu qədər kiçik bir quruluşun içində nə var?.

Bu qədər kiçik olmasına baxmayaraq, atomun içində kainatda gördüyümüz sistemlə müqayisə ediləcək dərəcədə qüsursuz bir sistem var.

Hər atom bir nüvə və nüvədən çox uzaqda yerləşən orbitlərdə fırlanan elektronlardan ibarətdir. Nüvənin içində isə proton və neytron adı verilən başqa zərrəciklər vardır.

Bu hissədə, canlı-cansız hər şeyin təməlini meydana gətirən atomun fövqəladə quruluşunu və atomların necə birləşərək molekullarından ötrü maddəni meydana gətirdiyini araşdıracağıq.

Nüvə

Nüvə atomun tam mərkəzində yerləşir və atomun xüsusiyyətinə görə müəyyən sayda proton və neytronlardan ibarətdir. Nüvənin radiusu atomun radiusunun on mində biri qədərdir. Rəqəmlərlə versək; atomun radiusu 10-8 (0,00000001) sm, nüvənin radiusu isə 10-12 (0,000000000001) sm qədərdir. Buna görə də nüvənin həcmi atomun həcminin 10 milyardda birinə bərbabər olar.

Bu böyük ölçünü (daha doğrusu kiçik ölçünü) yenə gözümüzdə canlandıra bilməyəcəyimizə görə, gilas nümunəmizdən davam edə bilərik. Bir qədər əvvəl bəhs etdiyimiz kimi əlinizdəki açarı dünya ölçülərinə gətirdiyinizdə ortaya çıxan gilas böyüklüyündəki atomların içində nüvəni axtaraq. Amma bu axtarış boşunadır, çünki belə bir miqyasda da xeyli kiçik olan nüvəni qətiyyən müşahidə edə bilmərik. Həqiqətən bir şey görmək üçün yenidən ölçü dəyişdirmək lazım olacaq. Atomumuzu təmsil edən gilas yenidən böyüyüb iki yüz metr hündürlüyündə böyük bir top olacaq. Bu ağlasığmaz ölçüyə baxmayaraq, atomumuzun nüvəsi yenə də çox kiçik bir toz dənəsindən daha iri vəziyyətə gəlməyəcəkdir. 7

Belə ki, nüvənin 10-13 sm olan diametri ilə atomun 10-8 sm olan diametrini müqayisə etsək belə bir nəticə ortaya çıxar: Atomu bir kürə şəklində qəbul edərək bu kürəyi tamamilə nüvəylə doldurmaq istədiyimiz halda bu iş üçün 1015 (1.000.000.000.000.000) atom nüvəsi lazım gələcək. 8

a) Atom b) Çekirdek, proton ve elektronlardan oluşan atomun her parçasını üçlü bir kuark grubu meydana getirir. c) Üçlü kuark grubu ve merkezinde bulunan iplikçikler.

Ancaq bundan daha təəccüblü bir vəziyyət vardır: Ölçüləri atomun 10 milyardda biri olmasına baxmayaraq, nüvənin kütləsi atomun kütləsinin 99.95%-ni təşkil edir. Bəs bir şey necə olur da bir tərəfdən kütlənin təxminən hamısını meydana gətirərkən, digər tərəfdən də, demək olar ki, heç bir yeri tutmaz?.

Bunun səbəbi budur: Atomun kütləsini təşkil edən sıxlıq atomun hər yerinə bərabər şəkildə paylanmammışdır, yəni atomun bütün kütləsi atomun nüvəsində cəmlənmişdir. Tutaq ki, sizin 10 milyard kvadrat metrlik bir eviniz var və bu evin bütün əşyalarını 1 kvadrat metrlik bir otaqda toplamağınız lazımdır. Bunu edə bilərsinizmi?. Əlbəttə ki, edə bilməzsiniz. Ancaq atom nüvəsi dünyada tayı-bərabəri olmayan çox böyük bir güc sayəsində bunu edə bilir. "güclü nüvə qüvvəsi" deyə adlandırılan bu qüvvə, proton və neytronları nüvədə toplayır.

Güclü nüvə qüvvəsi, bir atomun nüvəsini bir yerdə saxlayan, onu dağılmaqdan xilas edən, təbiətdəki qüvvələrin ən güclüsü kimi tanınır. Nüvədəki protonların hamısı müsbət yüklüdür və elektromaqnit qüvvəsindən ötrü bir-birlərini itələyirlər. Lakin güclü nüvə qüvvəsi onların itələmə qüvvəsindən 100 dəfə daha böyük olduğundan, elektromaqnit qüvvə təsirsiz hala gəlir. Beləliklə də, protonlar bir yerdə qala bilir.

Bir sözlə, gözlə görə bilməyəcəyimiz qədər kiçik bir atomun içində, bir-biriylə qarşılıqlı təsir halında olan iki böyük qüvvə vardır. Bu qüvvələrin nisbəti elə həssasdır ki, birinin bir qədər daha az və ya bir qədər daha çox olması atomdakı bütün tarazlıqları alt-üst edər. Buna görə də atomun quruluşu pozular, parçalanar və maddəni meydana gətirə bilməz...

Atomun ölçülərini və kainatdakı atomların sayını nəzərə alsaq, ortada böyük bir tarazlıq və dizayn olduğunu görməmək qeyri-mümkün olar. Belə ki, kainatdakı təməl qüvvələrin çox xüsusi bir şəkildə, böyük bir elmlə və qüdrətlə yaradıldığı qətidir. İnkarçıların bu yaradılışı görməzlikdən gələ bilmələri üçün üz tutduqları tək yol, bütün bunların "təsadüflər" nəticəsində bu hala gəldiyini iddia etməkdir. Halbuki, ehtimal hesabları kainatdakı tarazlıqların "təsadüfən" meydana gəlmə ehtimalının "sıfır" olduğunu elmi şəkildə sübut edir. Bütün bunlar, Allahın varlığının və yaratmasının açıq dəlilləridir.

Atomdakı Boşluq

Daha əvvəl də vurğuladığımız kimi, atomun çox böyük bir hissəsi boşluqdan ibarətdir. Yaxşı, bəs onda belə bir boşluq necə o?.

İndi belə düşünək: Atom, ən sadə izahatla, içindəki bir nüvə və nüvənin ətrafında fırlanan elektronlardan ibarətdir. Nüvə ilə elektronlar arasında başqa heç bir şey yoxdur. Bu, heç bir şey olmayan mikroskopik həcm atomun ölçülərinə görə çox genişdir. Bu genişliyə belə bir nümunə verək: Diametri 1 sm. olan kiçik bir muncuq nüvəyə ən yaxın yerləşən elektronu təmsil etsə, nüvə bu muncuqdan 1 km. kənarda yerləşəcək.(9) Şübhəsiz ki, bu, çox böyük bir boşluqdur. Belə ki, beynimizdə tam olaraq canlandırmaq üçün astrofizik Jean Guittondan bir nümunə verə bilərik:

Təməl zərrəciklər arasında çox böyük bir boşluq var. Əgər bir oksigen nüvəsinin protonunu bu önümdəki masanın üstündə duran sancağın başı kimi düşünsəm- türkcə termin olub, başında kiçik yumruvari cisim olan iynəyə deyilir) başı kimi düşünsəm, onda ətrafında fırlanan elektron Hollandiya, Almaniya və İspaniyadan keçən bir dairə cızar. (Bu sətirlərin müəllifi Fransada yaşayır.) Ona görə də, əgər bədənimi təşkil edən bütün atomlar bir-birlərinə toxunacaq qədər yaxınlaşsaydılar, artıq məni görə bilməzdiniz. Onsuz da, artıq məni heç vaxt gözlə görə bilməzdiniz: Demək olar ki, millimetrin bir neçə mində biri ölçüsündə kiçicik bir toz qədər olardım. 10

Məhz bu məqamda kainatdakı ən böyük məkanla, ən kiçik məkan arasında bir bənzərliyin ortaya çıxdığını görürük. Belə ki, əgər gözlərimizi ulduzlara doğru çevirsək, orada da atomdakı kimi boşluqların olduğunu görəcəyik. Ulduzlar arasında da, qalaktikalar arasında da milyardlarla kilometrlik boşluqlar mövcuddur. Amma bu boşluqların hər ikisində də insan ağlını aşan, anlama qabiliyyətini aşan bir nizam hakimdir.

Nüvənin Içi: Proton Və Neytronlar

1932-ci ilədək nüvənin proton və elektronlardan ibarət olduğunu düşünürdülər. Nüvənin içində protonla birlikdə elektronların deyil, neytronların olduğu ancaq o tarixdə kəşf oluna bildi. Həmin il Çedvik (Chadwick) adlı tanınmış elm adamı neytronun varlığını kəşf edərək Nobel mükafatını qazandı. Beləliklə də, bəşəriyyət yaxın bir tarixdə atomun daxili quruluşu ilə tanış oldu.

Atom nüvəsinin nə qədər kiçik olduğundan daha əvvəl danışmışıq. Atom nüvəsinin içinə yerləşə bilən bir protonun ölçüsü isə 10-15 metrdir.

Sizə elə gələ bilər ki, bu qədər kiçik bir zərrəciyin insan həyatında heç bir rolu yoxdur. Ancaq, insan ağlının xəyal belə edə bilmədiyi kiçik olan bu zərrəciklər əslində ətrafınızda gördüyünüz hər şeyin təməlidir.

Kainatdakı Müxtəlifliyin Qaynağı

Bu günə qədər elmə 109 kimyəvi element məlumdur. Bütün kainat, dünyamız, canlı-cansız bütün varlıqlar, bütün bunların hamısı bu 109 elementin müxtəlif formalarda birləşməsindən yaranıb. Bura qədər bütün elementlərin bir-birinin bənzəri olan atomlardan yarandığını gördük; atomlar da öz növbəsində, eyni zərrəciklərdən ibarət idi. Yaxşı, bir halda ki, bütün elementləri əmələ gətirən atomlar eyni zərrəciklərdən ibarətdirlər, onda həmin elementləri fərqli edən, maddəni sonsuz çeşidlərə salan nədir?.

Əslində elementləri bir-birindən fərqləndirən amil atomların nüvəsindəki protonların sayıdır. Ən yüngül element olan hidrogen atomunda 1 proton, ikinci yerdə gələn helium atomunda 2 proton, qızıl atomunda 79, oksigendə 8, dəmirdə 26 proton var. Qızılı dəmirdən, dəmiri oksigendən ayıran özəllik də elə budur - atomlardakı protonların sayı. Nəfəs aldığımız hava, vücudumuz, hansısa bitki və ya heyvan, kainatdakı planetlər, canlı-cansız, acı-şirin, duru-qatı... - bunların hamısı nəticədə proton-neytron-elektronlardan əmələ gəlirlər.

Fiziki Varlığın Sərhədi - Kvarklar

1) karbon -14 6 proton 8 nötron 2) Nötron 3) Elektron 4) proton 5) nötrino 6) foton 7) nitrojen -14 7 proton, 7 nötron

Vur-tut 20 il bundan əvvələ qədər atomun ən kiçik tərkib hissələrinin proton və neytronlar olduğu sanılırdı. Ancaq çox yaxın bir tarixdə bəlli oldu ki, onların özləri də daha kiçik zərrəciklərdən ibarətdir.

Bu kəşfdən sonra atomun içindəki “alt zərrəciklər” və onların özünəməxsus hərəkətini öyrənmək üçün elementar zərrəciklər fizikası meydana gəldi. Elementar zərrəciklər fizikası tərəfindən aparılan araşdırmalar göstərdi ki, həqiqətən də, atomu əmələ gətirən proton və neytronlar özləri “kvark” adlanan daha kiçik zərrəciklərdən ibarətdir.

İnsan ağlının qavraya bilməyəcəyi qədər kiçik olan protonu əmələ gətirən kvarkların ölçüsü isə daha da heyrətvericidir: 10-18 (0,000000000000000001) metr.

Protonun içindəki kvarklar heç vaxt bir-birlərindən çox uzaqlaşa bilməzlər, çünki onlar arasında rezin bant kimi bir qüvvə var. Kvarkların arasındakı məsafə artdıqca bu qüvvə də şiddətlənir və nəticədə iki kvark bir-birindən ən çox kvadrilyonda bir metr qədər aralana bilir. Kvarklar arasındakı bu rezin bağlar, digər bir zərrəcik növü olan "qlüon"lardır. Kvarklarla qlüonlar bir-birləri ilə son dərəcə sıx əlaqədədir. Ancaq elm adamları hələ ki, bu əlaqənin nəyin sayəsində mümkün olduğunu aydınlaşdıra bilməyiblər.

“Elementar zərrəciklər fizikası” heç dayanmadan zərrəciklər aləmini işıqlandırmaq üçün araşdırmalar aparır. Yaranmasının üstündən minlərlə il keçmiş insan oğlu, sahib olduğu ağıl və şüura baxmayaraq, özüylə birlikdə hər şeyi təşkil edən təməl elementi hələ təzə-təzə kəşf edir. Üstəlik, bu təməl elementin aləminə girdikcə incəliklər daha da artır, insan isə “kvark” adı verdiyi zərrəciklərin 10-18 m-lik sərhəddində ilişib qalır. Yaxşı, bəs onda bu sərhəddin o üzündə nələr var?

Bu gün elm adamları qoyulan suala cavab vermək üçün müxtəlif tezislər irəli sürürlər, amma yuxarıda da dediyimiz kimi, həmin sərhəd fiziki kainatın son nöqtəsidir. Bundan o tərəfdəki varlıqlar daha maddə yox, ancaq enerji şəklində mövcud ola bilirlər. Önəmli məsələ isə insanın bütün texnoloji imkanlarına baxmayaraq, yenicə kəşf etdiyi bu məkanda fiziki qanunların dəqiq saat kimi işləməsidir. Üstəlik, bu məkan bütün kainatdakı maddələrin, həmçinin insanın da təməli olan atomun içidir. İnsan isə öz bədənindəki orqanlarda, sistemlərdə daimi işləyən bu qüsursuz mexanizmdən hələ yenicə xəbər tutmağa başlayıb. Bunları təşkil edən hüceyrələrin mexanizmləri isə, ancaq son bir neçə on il ərzində öyrənilmişdir. Hüceyrənin təməlindəki atomların, atomların daxilindəki proton və neytronların və bunların da içindəki kvarkların mexanizmləri isə, inanıb inanmamağından asılı olmayaraq, hamını heyrətə salacaq qədər mükəmməldir. Çox əhəmiyyətli bir məqam isə, bütün bu qüsursuz mexanizmlərin həyatımız boyu heç xəbərimiz belə olmadan, çox müntəzəm şəkildə çalışmasıdır. Bütün bunların üstün bir iradəyə sahib bir Yaradıcı tərəfindən yaradıldığı və Onun tərəfindən də nəzarət altında saxlanıldığı, vicdan sahibi, ağıllı hər adam üçün çox açıq bir həqiqətdir.

Atomun Digər Tərəfi: Elektronlar

Elektronlar nüvənin ətrafında müəyyən orbitlər üzrə dayanmadan fırlanan zərrəciklərdir və nüvəni elektrik yükündən meydana gələn bir zireh kimi əhatə edərlər. Elektronları daha yaxından araşdırma və onlara baxa bilmə imkanımız olsaydı, onların eynilə dünyamız kimi hərəkət etdiklərini görərdik. Bəli; elektronlar eynilə dünyanın günəş ətrafında fırlanarkən eyni zamanda öz ətrafında fırlanması kimi fırlanarlar.

Ancaq, şübhəsiz ki, elektronların böyüklüyü dünyanın böyüklüyündən çox fərqlidir. Əgər bir müqayisə aparmaq lazım gəlsə; bir atomu dünya qədər böyütsək, bir elektron yalnız bir alma ölçüsünə gələcəkdir - deyə bilərik. 11

Ən güclü mikroskopların belə göstərə bilməyəcəyi qədər kiçik bir sahədə dönüb-dolaşan onlarla elektron atomun daxilində çox qarışıq bir nəqliyyat sıxlığı yaradır. Ancaq, elektronlar atomun içində ən kiçik bir qəzaya yol verməzlər. Üstəlik atomun içində baş verəcək ən kiçik bir qəza atom üçün fəlakət ola bilər, amma atom, öz aqibətini gətirəcək bu fəlakəti heç vaxt yaşamaz və öz varlığını davam etdirir.

Nüvənin ətrafında saniyədə 1000 km. kimi ağlasığmaz bir sürətlə heç dayanmadan fırlanan elektronlar, bir dəfə belə bir-birləri ilə toqquşmurlar. Bu vəziyyət, bunların böyük bir nizam içində olduqlarını, bizim "orbit" adını verdiyimiz yollarda hərəkət etdiklərini göstərir. Halbuki, bir-birlərinin eynisi olan elektronların fərqli orbitlərdə hərəkət etmələrinin "dizayn" xaricində bir izahı ola bilməz. Kütlələri və sürətləri bir-birlərindən fərqli planetlərin günəş ətrafında sıralandığı günəş sistemimizdə çox açıq bir dizayn görüldüyü bir halda, tamamilə bir-birinə bənzər elektronların niyə nüvənin ətrafında fərqli orbitlərə sahib olduqları, yollarını azmadan bu orbitlər üzrə hərəkət etdikləri, ağlasığmaz kiçik ölçülərdə ağlasığmaz böyük sürətləriylə necə toqquşmadıqları sualları bizi bir nöqtəyə aparır. Bu nöqtədə tapacağımız yeganə güc, Allahın qüsursuz yaratmasıdır.

Elektronlar atomun içinde son derece karmaşık bir yörünge izlerler. Bu küçük alanda şehir trafiğinden çok daha kalabalık bir ortam oluşmasına rağmen, en ufak bir düzensizlik yaşanmaz.

Elektronlar, neytron və protonların demək olar ki, iki mində bir hissəsi qədər kiçik zərrəciklərdir. Bir atomda, protonlarla eyni sayda elektronlar olar və hər elektron hər bir protonun daşıdığı müsbət (+) yükə bərabər ölçüdə mənfi (-) yük daşıyar. Nüvədəki ümumi müsbət (+) yük ilə elektronların ümumi mənfi (-) yükü bir-birini tarazlayır və atom neytral vəziyyətdə olur.

Elektronlar, daşıdıqları elektrik yükü etibarilə bəzi fizika qanunlarına riayət etməlidirlər. Bu fizika qanunları “eyni elektrik yüklərinin bir-birini itələməsi və əks yüklərin bir-birini cəzb etməsi”dir.

İlk növbədə; normal şərtlərdə hamısı mənfi yüklə yüklənmiş elektronlar bu qanuna tabe olub bir-birlərini itələməli və nüvənin ətrafından dağılışıb getməlidirlər. Ancaq vəziyyət belə olmaz. Əgər elektronlar nüvənin ətrafından dağılışsaydılar, bütün kainat boşluqda dolaşan, proton, neytron və elektronlardan ibarət olardı. Bu vəziyyət də təbii olaraq, kainatın sonunu gətirərdi.

İkinci olaraq; nüvə, müsbət yükə sahib olduğu üçün, mənfi yüklü elektronları özünə cəzb etməli və elektronlar da nüvəyə yapışmalıdırlar. Belə bir vəziyyətdə də nüvə bütün elektronları özünə çəkər və atom içinə çökər.

Ancaq bu mənfiliklərin heç biri yaşanmaz! Elektronların bir qədər əvvəl ifadə etdiyimiz (1.000 km/s) fövqəladə hərəkət sürəti, bunların bir-birlərinə tətbiq etdiyi itələyici qüvvə və nüvənin elektronlara tətbiq etdiyi cazibə qüvvəsi o qədər həssas qiymətlər üzərinə qurulmuşdur ki, bu üç zidd amil bir-birini mükəmməl şəkildə tarazlayır. Nəticədə atomdakı bu böyük sistem dağılıb parçalanmadan öz işinə davam edər. Atoma təsir edən bu qüvvələrdən birinin gücünün olması lazım olandan bir az artıq və ya az olması atom deyə bir anlayışın heç vaxt mövcud olmamasına səbəb olardı.

Bu faktorlarla yanaşı, nüvədəki protonları və neytronları bir-birinə bağlayan nüvə qüvvələri olmasaydı, bərabər yükə sahib protonlar nəinki bağlanmaq, hətta bir-birlərinə belə yaxınlaşa bilməyəcəkdilər. Neytronlar da nüvəyə heç bir şəkildə bağlanmayacaqdı. Bunun nəticəsində nüvə, dolayısilə də atom deyə bir şey olmayacaqdı.

Bütün bu dəqiq hesablamalar, tək bir atomun belə öz başına buraxılmayıb üstün bir iradənin idarəsi altında hərəkət etdiyinin bir göstəricisidir. Əks təqdirdə içində yaşadığımız kainatın sonunun gəlməsi qaçınılmaz olardı. Hətta hələ başlanğıcda meydana gəlməsi belə qeyri-mümkün idi. Ancaq hər şeyin Yaradıcısı, sonsuz güc və elm sahibi olan Allah, kainatdakı bütün tarazlıqlar kimi, atomun içində də çox həssas tarazlıqlar qurmuşdur və bu sayədə atom, ehtişamlı nizamı ilə varlığını davam etdirir.

Allahın yaratdığı bu tarazlığın sirri, elm adamları tərəfindən illər boyu araşdırılaraq açılmağa çalışılmış və sonunda müşahidə edilən hadisələrə müxtəlif adlar verilərək guya açıqlanmış sayılmışdır: "Elektromaqnit qüvvə", "güclü nüvə qüvvəsi", "zəif nüvə qüvvəsi", "qravitasiya qüvvəsi", və s. kimi. Ancaq, kitabın girişində də qeyd etdiyimiz kimi, heç kim "Niyə?" sualı üzərində düşünməmişdir. Məsələn, niyə eyni protonların (bərabər yükə sahib olduqlarından ötrü) bəzən bir-birlərini itələdikləri, bəzən də (bərabər yükə sahib olduqları halda) bir-birlərini qüvvə ilə çəkdikləri elm dünyasında cüzi heyrət ifadələriylə sovuşdurulmuşdur.

Əslində bu vəziyyət fizika qanunları içində məntiqi bir ziddiyyət meydana gətirir. Çünki ümumi bir fizika qanununa görə "bərabər yüklər bir-birlərini itələyir!". Yaxşı, bəs onda niyə bu vəziyyət nüvədə tərsinə işləyir və bir-birlərindən kəskin şəkildə uzaqlaşmalı olduqları halda, niyə bərabər yüklü protonlar, böyük bir güclə bir-birlərini cəzb edib bağlanırlar. Nüvədəki proton da, sərbəst haldakı proton da eyni protondur. Strukturlarında ən kiçik bir fərq yoxdur. Onda itələmə və cəzb etmə qüvvələrinin protonun özündən qaynaqlandığı qəbul edilsə, proton hər dəfə bu iki qüvvədən birini tətbiq etməlidir. Bəzən elektromaqnit qüvvəylə birini itələməsinin, bəzən də nüvə qüvvəsiylə bir-birini cəzb etməsinin fiziki çərçivədə heç bir məntiqi yoxdur. Ətrafda protonun belə müxtəlif şəkillərdə davranmasını tələb edən başqa fiziki faktorlar da yoxdur. Deməli, bu qüvvələr protonun özündən qaynaqlanmır. Ortada tək bir qüvvə var, o da bütün güc və qüdrət özündə olan Allaha aid bir qüvvədir. Allah istədiyi anda istədiyi nöqtədə qüdrətini təzahür etdirir. Müxtəlif zamanlarda, müxtəlif vəziyyətlərdə Allahın qüvvəti müxtəlif formalarda əks olunur. Ən kiçik atomundan ucsuz-bucaqsız qalaktikalara qədər bütün kainat da ancaq Allahın diləməsi və hər an ayaqda saxlaması ilə öz varlığını davam etdirir.

Allah, Quranda özündən başqa qüvvət olmadığını vurğulayarkən (Kəhf surəsi, 39), bunu dərk etməyib də Allahın, qüdrətini özlərində əks etdirdiyi aciz varlıqları (istər canlı, istərsə də cansız olsun), Allah kimi güc və qüvvət sahibi sanaraq, o varlıqlara ilahi xüsusiyyətlər yükləyənlərin aqibətini belə bildirir:

...Kaş ki, o zülm edənlər əzabı gördükləri zaman bütün qüvvətin tamamilə Allaha məxsus olduğunu və Allahın əzabının şiddətli olacağını bilsəydilər. (Bəqərə surəsi, 165)

Bu günə qədər heç bir elm adamı atomdakı, dolayısilə kainatdakı qüvvələrin səbəbini, qaynağını və nə üçün müəyyən hallarda müəyyən qüvvələrin meydana gəldiyini izah edə bilməmişdir. Elmin etdiyi şey, yalnız həqiqətləri müşahidə etmək və bunları ölçüb bir "ad" qoymaqdır.

Bu cür “ad qoymalar” elm dünyasında böyük kəşflər kimi qiymətləndirilir. Halbuki, elm adamları kainatda yeni bir tarazlıq meydana gətirməyə, yeni bir sistem qurmağa deyil, yalnız kainatda var olan mövcud tarazlığı qavrayıb sirrini açmağa çalışırlar. Edilən şey də əsasən Allahın kainatdakı saysız yaradılış möcüzələrindən birini bir ucundan müşahidə edib buna bir ad verməkdən ibarətdir. Allahın yaratdığı üstün bir sistemi və ya quruluşu kəşf edən, müəyyənləşdirən bir elm adamı müxtəlif elmi mükafatlara layiq görülər, ucaldılar, insanlar arasında özünə heyranlıq bəslənər. Bu vəziyyətdə o quruluşu yoxdan var edən, onu ağlasığmaz dərəcədə həssas tarazlıqlar və mürəkkəb hesablama nümunələriylə təchiz edən və bunun kimi daha bir çox, fövqəladə xariqələr yaradan bir Yaradıcının nə qədər sonsuz bir tərif və ucaltmağa layiq olduğunu anlamaq heç də çətin deyil.

Elektronların Orbiti

Ən güclü mikroskopların belə göstərə bilməyəcəyi qədər kiçik bir sahədə fırlanıb-duran onlarla elektron, daha əvvəl də ifadə edildiyi kimi atomun içində olduqca sıx nəqliyyat hərəkəti yaradır. Ancaq bu, ən nizamlı şəhər nəqliyyat hərəkətindən belə daha nizamlıdır və elektronlar heç bir şəkildə bir-birləriylə toqquşmaz. Çünki elektronların hər birinin ayrı-ayrı orbitləri vardır və bu orbitlər heç vaxt üst-üstə düşmür.

Əsla dəyişməyən bu yeddi orbitdəki elektron sayı da bir riyazi düsturla müəyyənləşdirilmişdir: 2n2. Atomların bütün orbitlərində ola biləcək maksimum elektron sayı məhz bu düsturla sabitlənmişdir (düsturdakı "n", orbitin nömrəsini bildirir).

Kainatı meydana gətirən sonsuz sayda atomun elektron orbitlərinin əsla səhvliyə yol vermədən müəyyən sayda qalmaları bir nizamın göstəricisidir. Hər orbitdəki elektron sayının 2n2 düsturuna uyğun gəlməsi bir nizamın göstəricisidir. Elektronların inanılmaz sürətlə hərəkət edib qarışıqlıq çıxarmamaları da bir nizamın göstəricisidir. Bu elə bir nizamdır ki, heç vaxt təsadüflərlə meydana gəldiyi iddia edilə bilməz. Təsadüf amili heç vaxt belə bir nizamın yaranma səbəbi kimi göstərilə bilməz. Bu nizamın tək etibarlı izahı Quranda bildirildiyi kimi Allahın hər şeyi qüdrətinin bir təcəllisi olaraq nizam və intizam içində yaratmış olmasıdır. Bu nizamdan bəhs edən bəzi ayələri belə sıralaya bilərik:

Ayələrdən aydın olduğu kimi aləmlərin Rəbbi olan Allahın, hər şeyi mükəmməl bir ölçü, hesab və nizam içində yaratma xüsusiyyəti vardır. Bu ölçü və hesab atomun ən kiçik zərrəciyindən kosmosdakı nəhəng göy cisimlərinə, günəş sistemlərinə və qalaktikalara qədər, bunların arasındakılar da daxil olmaqla, bütün varlıqlar aləmini öz içinə alır. Bu da Allahın sonsuz gücünün, elminin, sənətinin və hikmətinin bir nəticəsidir. Allah, yaratdığı varlıqlar və sistemlərdəki mükəmməl ölçü, nizam, tarazlıq və hesablarla bu sifətlərini insanlara tanıdar. Sonsuz qüdrətini gözlər önünə sərər. Məhz bütün elmi araşdırmalar, hesablamalar insanı bu əsl həqiqətə çatdırmalıdır. Əldə etdiyi məlumatlardan bu ən əhəmiyyətli həqiqətə çata bilməyən elm adamlarının vəzifəsi də, bu həqiqətə çatan insanlar, yəni inananlar üçün, ömürləri boyunca vəsait toplayıb, Rəbbinin ayələrini, varlıq dəlillərini, onları təqdir edə biləcək möminlərin gözləri önünə sərməkdir. Allah özünə inanmadığı halda elmlə məşğul olanları da bu şəkildə möminlərin xidmətinə vermişdir. Eynilə, bir vaxtlar şeytanları və cinləri hz. Süleymanın xidmətinə verməsi kimi... Məsələn, uzun bir yoldan bir krala, kisələr dolusu qiymətli əşya daşıyan bir dəvənin, atın və ya eşşəyin nə qədər qiymətli bir yük daşıdığını bilməsinin olduqca əhəmiyyətsiz bir şey olduğu kimi. O yalnız özünə yüklənən vəzifəni yerinə yetirmiş, kralına xidmət etmişdir. Həyatlarını elmə həsr etdikləri halda Yaradıcının varlıq dəlillərindən xəbərsiz ateist elm adamlarının vəziyyəti də bu nümunədəkindən elə də fərqli deyil.

Dalğamı, Zərrəcikmi?

Kəşf edildikləri ilk zamanlarda, elektronların zərrəcik olduqları düşünülürdü. Ancaq daha sonra aparılan təcrübələrdə eynilə işıq (fotonlar) kimi dalğa xüsusiyyətlərinə də sahib olduqları ortaya çıxdı.

İşığın, eynilə hovuza atılan bir daşın su səthində əmələ gətirdiyi dalğalar kimi yayıldığı məlumdur. Ancaq işıq, bəzən, sanki maddi zərrəcik xüsusiyyəti daşıyır və pəncərə şüşəsinə vuran yağış damlaları kimi kəsik-kəsik, fasiləli olaraq yayılır. Məhz eyni proses bu dəfə elektronda da yaşandı. Təbiidir ki, bu vəziyyət elm dünyasında böyük bir qarışıqlıq yaratdı. Bu qarışıqlıq tanınmış Nəzəri fizika professoru Richard P. Feynmanın sözləriylə belə aradan qalxdı:

“Elektronların və işığın necə davrandıqlarını artıq bilirik. Necə mi davranırlar?. Zərrəciklər kimi davrandıqlarını desəm səhv təəssürat yaratmış olaram. Dalğa kimi davranırlar desəm, yenə eyni şeyi etmiş olaram. Onlar özlərinə məxsus, bənzərsiz bir şəkildə hərəkət edirlər. Buna texniki cəhətdən; "kvant mexaniki davranış forması" deyə bilərik. Bu, daha əvvəl gördüyünüz heç bir şeyə bənzəməyən bir davranış formasıdır...... Bir atom, bir yayın ucuna asılmış, sallanan bir ağırlıq kimi davranmaz. Kiçik planetlərin öz orbitləri üzərində hərəkət etdiyi miniatür bir günəş sistemi modeli kimi də davranmaz. Nüvəni əhatə edən bir bulud və ya duman təbəqəsinə də elə də bənzəməz. Daha əvvəl gördüyünüz heç bir şeyə bənzəməyən bir şəkildə davranır. Ən azından bir sadələşdirmə apara bilərik: elektronlar bir mənada eynilə fotonlar kimi davranırlar; ikisi də "qəribədir", amma eyni şəkildədirlər. Necə davrandıqlarını qəbul etmək bir xeyli xəyal gücü tələb edir; çünki açıqlayacağımız şey bildiyimiz hər şeydən fərqlidir”. 12

Elm adamları, elektronların bu şəkildə davranmalarını heç bir şəkildə izah edə bilmədikləri üçün, çıxış yolu olaraq bu hərəkətə yeni bir ad qoymuşlar: “kvant mexaniki hərəkəti”. Bu məqamda görülən fövqəladəliyi və elmin yaşadığı heyrəti yenə professor Feynmanın qələmindən nəql edirik:

“Sizə təbiətin necə davrandığını izah edəcəyəm. Bu şəkildə davrana biləcəyini qəbul etdiyiniz təqdirdə, o sizə çox sevimli və cazibədar gələ bilər. Əgər edə bilsəniz, özünüzə davamlı "Amma bu necə ola bilər?" deyə sual verməyin; çünki boşuna səy göstərmiş olarsınız; indiyə qədər heç kimin çıxa bilmədiyi çıxmaz küçəyə girərsiniz. Bunun niyə belə olduğunu heç kim bilmir.” 13

Ancaq, burada Feynmanın qeyd etdiyi; "çıxılmaz dalan" əslində çıxılmaz deyil. Burada bəzilərinin bir cür işin içindən çıxa bilməməsinin səbəbi, ortadakı açıq dəlillərə baxmayaraq, bu inanılmaz sistemlərin və tarazlıqların dərrakəli və şüurlu bir Yaradıcı tərəfindən yaradıldığını qəbul edə bilməmələridir. Halbuki, vəziyyət olduqca açıqdır: Allah kainatı yoxdan meydana gətirmiş, fövqəladə tarazlıqlara əsaslanan və nümunəsiz şəkildə yaratmışdır. İçindən heç cür çıxıla bilməyən, başa düşülə bilməyən və elm adamlarının hər fürsətdə; "amma bu necə ola bilər?" deyə öz özlərinə verdikləri sualın cavabı, hər şeyin yaradıcısının Allah olmasında yatır.

Elektronların Digər Bir Funksiyası: Rənglər

Zülmət bir dünyada yaşamaq necə olardı deyə heç düşündünüzmü?. Bədəniniz, ətrafınızdakı insanlar, dənizlər, göy, ağaclar, çiçəklər, bir sözlə, hər şeyin qapqara olduğunu gözünüzdə bir canlandırın. Belə bir yer üzündə yaşamağı heç istəməzdiniz, elə deyilmi?.

Yaxşı, bəs onda yer üzünü rəngli edən nədir?. Dünyamızı fövqəladə gözəl edən rənglər necə əmələ gəlir?.

Maddənin quruluşunda iştirak edən, bir qədər sonra görəcəyimiz xüsusiyyətlər bizim maddəni rəngli şəkildə qəbul etməyimizə gətirib çıxarar. Bəli; rənglər, elektronların atom içindəki bəzi hərəkətlərinin bir funksiyası kimi meydana gələr. “Elektronların hərəkətiylə rənglərin nə əlaqəsi ola bilər?” deyə düşünə bilərsiniz. Bu əlaqəni dərhal qısa şəkildə açıqlayaq.

Elektronlar yalnız müəyyən orbitlərdə fırlanarlar. Bu orbitlərin sayının 7 olduğundan bir qədər əvvəl danışmışıq. Hər bir orbit müəyyən bir enerji səviyyəsinə malikdir. Haqqında danışılan bu enerji səviyyəsi orbitin nüvədən olan uzaqlığından asılı olaraq dəyişir. Bir orbit nüvəyə nə qədər yaxındırsa elektronun enerjisi o qədər az, nüvədən nə qədər uzaqdırsa enerjisi o qədər yüksək olar.

Elektronların orbitlərinin hər birinin altında da "alt orbitlər" vardır. Elektronlar, yerləşdikləri orbitin "alt orbitləri" arasında səyahətlər edərlər. Necə mi?.

Renkler olmasaydı nasıl bir dünyada yaşardık? Yukarıdaki iki farklı bahçe resmi bunu gözümüzde canlandırmamızı sağlıyor.

Elektronlar yerləşdikləri alt orbitdən digər bir yüksək enerjili alt orbitə tullanarlar. Bir qədər yüksək enerjili alt orbitdə boş bir yer olanda elektron birdən-birə ortadan yox olar və təəccüblü bir şəkildə həmin yerdə təkrar ortaya çıxar. Ancaq elektron bunu edərkən xaricdən çox əhəmiyyətli bir dəstək alar: Enerji. Elektron yerləşdiyi orbitdən daha yüksək enerjili alt orbitə sıçrayarkən bu iki enerji səviyyəsinin arasındakı fərq qədər kənardan enerji qəbul etmək məcburiyyətindədir. Həmin orbitin tələb etdiyi enerji səviyyəsinə sahib olmadan elektron bu orbitə sıçraya bilməz. Elektronun kənardan qəbul etdiyi enerji "foton"dur.

Foton, ən sadə izahatla; "bir işıq zərrəciyidir"dir. Kainatdakı ulduzların hamısı bir foton mənbəyidir, Dünyamız üçünsə ən əhəmiyyətli mənbə, əlbəttə ki, Günəşdir. Fotonlar Günəşdən saniyədə 300.000 km. sürətlə bütün kosmosa yayılır. Yaxşı, artıq işıq ilə bir qədər əvvəl bəhs etdiyimiz elektronların hərəkətləri arasında necə bir əlaqənin olduğunu dərhal izah edək.

1) radyo Dalgaları 2) mikro dalgalar 3) kızıl ötesi ışınlar 4) görünebilir ışınlar 5) mor ötesi ışınlar 6) X Işınları 7) gama Işınları Güneş'ten dünyaya çok çeşitli ışıklar gelmektedir. Üstteki elektromanyetik spektrumda görüldüğü gibi, biz bu ışınlardan yalnızca çok küçük bir kısmını algılayabilmekteyiz.

Bir cismin rəngi, həqiqətdə o cisimdən əks olunaraq, gözümüzə gəlib çatan işıqların bir qarışığıdır. Ümumiyyətlə özü işıq yaymayan və günəşdən aldığı işığı əks etdirən bir cismin rəngi, həm aldığı işıqdan, həm də bu işıq üzərində apardığı dəyişiklikdən asılıdır. Ağ işıqla işıqlandırılan cisim "qırmızı" görünürsə, deməli onda, o günəş işığındakı qarışığın böyük hissəsini udur və yalnız qırmızını əks etdirir. Burada "udma"dan nəzərdə tutulan budur:

Yuxarıda da ifadə etdiyimiz kimi atomdakı hər bir orbitin altında bir də alt orbitlər vardır və elektronlar bu alt orbitlər arasında səyahət edərlər. Hər alt orbitin bir enerji səviyyəsi vardır və elektron yerləşdiyi alt orbitin enerji səviyyəsi qədər enerji daşıyar. Orbitlər nüvədən uzaqlaşdıqca enerjiləri də artar. Elektron, yerləşdiyi alt orbitdən yuxarıdakı başqa bir alt orbitdə, 1 elektronluq boş yer olduğunda bir anda yoxa çıxar və yüksək enerjili alt orbitdə ortaya çıxar. Yalnız elektronun bu hərəkəti edə bilməsi üçün enerjisini keçdiyi alt orbitin tələb etdiyi enerji səviyyəsinə çatdırmalıdır. Elektron öz enerjisini artırmalıdır ki, bunu da foton udaraq edər. Bəli, elektron eynilə bu iki alt orbit arasındakı enerji fərqi qədər enerjiyə sahib işıq zərrəciyi olan fotonu udar. Daha sonra da təkrar əvvəlki orbitinə geri qayıdar. Bu hərəkət daim davam edər...

Günəşdən çox müxtəlif enerji səviyyələrinə sahib fotonlar gəlir. Ancaq, bu fotonlar arasındakı görünən işıq, çox kiçik bir intervalı əhatə edir. Günəşdən gələn işıq zərrəcikləri maddəyə toxunduqda, məhz işığın bir qismi yuxarıda izah etdiyimiz kimi maddə tərəfindən udular, udulmayan digər qisim isə maddəyə dəyib çölə, geriyə əks olunar. Nəhayət, cisimdən əks olunan işıq gözümüzün torlu qişasına düşər. Torlu qişaya düşən bu işıq elektrik cərəyanına çevrilər və beynimizə qədər gəlib çatıb görüntünü meydana gətirər.

Vəziyyəti bir neçə nümunə ilə daha aydın hala gətirə bilərik: Sarı rəngli bir morfo (ingiliscə morpho) kəpənəyini götürək. Kəpənəkdəki pterin adı verilən piqmentlər, sarı rəng istisna olmaqla günəş işığındakı bütün rəngləri udur. Kəpənəyə dəyib kəpənəkdəki piqment molekulunun elektronları tərəfindən udulmadan çölə əks etdirən işıq zərrəcikləri, sahib olduqları enerji sarı rəngi meydana gətirdiyi üçün beynimiz tərəfindən sarı rəng kimi qəbul edilir.

Cismin rəngi, işıq mənbəyindən gələn işığın xüsusiyyətindən və həmin cismin bu işığın nə qədərini geriyə əks etdirdiyindən asılıdır. Məsələn, bir paltarın rəngi, günəş işığında və ya bir mağazada baxıldığında eyni olmur. Əgər bir cisim beynimiz tərəfindən qara rəngli kimi qəbul edilirsə, deməli artıq o, günəşdən gələn işığı udur və geriyə heç işıq əks etdirmir. Eynilə əgər cisim günəşdən gələn işığın hamısını birdən geriyə əks etdirir və heç işıq udulmursa beynimiz tərəfindən o ağ rəngli qəbul edilir. Bu vəziyyətdə üzərində diqqətlə düşünülməsi lazım gələn şeylər bunlardır:

1-Cismin rəngi, işıq mənbəyindən gələn işığın xüsusiyyətlərindən asılıdır.

2-Cismin rəngi, öz quruluşundakı molekulların elektronlarının hərəkətindən, bu elektronların hansı işığı udub hansını udmayacağından asılıdır.

3-Cismin rəngi, torlu qişaya düşən fotonu beynimizin necə qəbul edəcəyindən asılıdır.

Bu şərtlər altında, gördüyümüzün cismin həqiqi halı olduğunu əsla deyə bilmərik. Cismin rəngi mütləq nisbidir və gördüyümüz rəngin hansı mərhələdəki halının həqiqi olduğundan əmin ola bilmərik.

Bu nöqtədə bir dəfə daha dayanıb bir düşünək.

Gözlə görülməyəcək qədər kiçik bir maddə olan atomun nüvəsinin ətrafında inanılmaz bir sürətlə fırlanan elektronlar, yerləşdikləri orbitlərindən bir anda qeybə çəkilib alt-orbit adı verilən digər bir məkana keçirlər. Bu keçid üçün alt-orbitdə boş bir yerin olması da vacibdir. Bu əsnada ehtiyac duyduqları enerjini foton udmaqla təmin edirlər. Sonra əsl orbitlərinə geri qayıdırlar. Bu hərəkət əsnasında insan gözünün qəbul edə biləcəyi rənglər meydana gəlir. Üstəlik sayları trilyonlarla ifadə edilə biləcək qədər çox atom, üstəlik hər saniyə heç dayanmadan bunu edir. Biz də heç kəsilməz bir "görüntü" əldə edirik.

Bu möhtəşəm mexanizm, insanın hazırladığı heç bir mexanizmin işləyişinə bənzədilə bilməz. Məsələn, bir saat özü-özlüyündə çox mürəkkəb bir mexanizmdir və vaxtın düzgün şəkildə işləyə bilməsi üçün bütün hissələrin (çarxlar, dişli çarxlar, vintlər, boltlar, və s.) doğru yerlərdə, doğru şəkildə olması vacibdir. Bu mexanizmdəki ən kiçik bir ləngimə, saatın işləyişinə zərər verər. Lakin atomun quruluşunu və elektronların yuxarıda izah etdiyimiz mexanizmini, işləyişini düşündükdə, bir saatın quruluşu bunun yanında çox əhəmiyyətsiz bir şey kimi qalır. Dediyimiz kimi bu mexanizm insanın meydana gətirdiyi heç bir sistemlə müqayisə edilməyəcək qədər mürəkkəb, mükəmməl və nizamlıdır. Yaxşı, bəs onda olduqca sistemli şəkildə işləyən, heç ləngimədən öz işinə davam edən belə bir sistem öz-özünə, təsadüflər nəticəsində meydana gələ bilərmi?, yaxud belə bir sual verək: Tənha bir səhrada hərəkət edərkən yerdə işləyən bir saat görsəniz, onun toz, torpaq, qum və daşlardan təsadüf nəticəsində meydana gəldiyini düşünərsinizmi?. Bunu heç kim düşünməz, çünki saatdakı dizayn və ağıl hər cəhətdən göz qabağındadır. Halbuki, bir atomdakı dizayn və ağıl, yuxarıda da söylədiyimiz kimi insanın meydana gətirdiyi hər hansı bir mexanizmlə müqayisə edilməyəcək qədər üstündür. Bu ağlın sahibi də böyük elm sahibi, Bilən, Görən və Yaradan Allahdır.

Bu hissədə bizə verilən ən böyük nemətlərdən biri olan rənglərin necə meydana gəldiyini öyrəndik. “Rəng” anlayışının yaranmasından da aydın olduğu kimi, Allah gördüyümüz və görə bilmədiyimiz hər yeri sonsuz bir sənət nümunəsiylə yaratmış və bizim xəbərimiz belə olmadığı halda saysız səbəbi bizim buyruğumuza vermişdir. Daha əvvəldən heç bilmədiyimiz, bəlkə də, öyrənməyi heç ağlımıza gətirmədiyimiz rənglər mövzusu, elm inkişaf etdikcə bu qədər təfərrüatlı şəkildə bizə çatdırılır. Elmin, ağıl və vicdan sahibi hər insanın Allahın varlığına inanmasına vəsilə olacağı bir həqiqətdir. Bütün bunlara baxmayaraq, kainatın hər nöqtəsində görülən üstün sənət nümunələrini və ağlı görməzlikdən gələn insanlar ola bilər. Tanınmış elm adamı Louis Pasteur bu mövzuyla əlaqədar maraqlı bir şey müyyənləşdirmişdir: "Elmin azı Allahdan uzaqlaşdırır, amma çoxu Ona aparır". 14

Budur, bizim də ətrafımızda baş verən saysız hadisəylə əlaqədar məlumatımız artdıqca hər keçən gün Allahın elminə olan heyranlığımız da artır. Bu heyranlıq isə Allahın sonsuz qüdrətini, gücünü mümkün olduğu qədər dərk etmə və dolayısilə Ondan lazım olduğu kimi qorxub-çəkinmə yolunda olan çox əhəmiyyətli bir addımdır. İnsanın texniki məlumatı artdıqca, Allahın özünü hər cəhətdən əhatə etdiyini, göydən yerə hər işi onun nizama qoyduğunu, idarəsi altında saxladığını, canının bir gün mütləq alınacağını və dünyada etdiklərindən ötrü haqq-hesaba çəkiləcəyini qavraya bilər. Quran bu vəziyyəti bir ayədə belə açıqlayır:

Məgər Allahın göydən yağmur endirdiyini və onunla müxtəlif rəngli meyvələr yetişdirdiyimizi görmürsənmi? Dağlarda da müxtəlif rəngli – ağ, qırmızı və tünd qara cığırlar əmələ gətirdik. İnsanlar, heyvanlar və mal-qara arasında da bu cür müxtəlif rəngli olanları vardır. Allahdan Öz qulları arasında ancaq alimlər qorxarlar. Həqiqətən, Allah üstün və güclü olan, bağışlayandır. (Fatir surəsi, 27-28)

Zərrəciklərin Proqramlaşdırılmış Hərəkəti

Buraya qədər, atomu meydana gətirən bütün zərrəcikləri öyrəndik. Bunların bir çox xüsusiyyətlərini gördük. İndi bu zərrəciklərin, daha əvvəl bəhs etmədiyimiz ortaq bir xüsusiyyətini ələ alacağıq: Spin fırlanması.

Atomu meydana gətirən zərrəciklərin öz oxları ətrafında fövqəladə bir sürətlə fırlanmalarına "spin" adı verilir. Zərrəciklərin spin hərəkəti ilk dəfə 1925-ci ildə kəşf edildi və bu fırlanma hərəkəti "Pauli prinsipi" olaraq xatırlanmağa başlandı. Bu prinsipə görə, iki oxşar zərrəcik eyni vəziyyətə sahib ola bilməz, yəni qeyri-müəyyənlik prinsipinin təyin etdiyi sərhədlər çərçivəsində həm eyni mövqedə, həm də eyni sürətdə ola bilməzlər. Bu prinsipi bu şəkildə izah edə bilərik: Atom olduqca kiçik bir quruluşdur və o kiçik quruluşun içində də çox qarışıq nəqliyyat hərəkəti vardır. Bu quruluşu meydana gətirən bir-birinə bənzər zərrəciklərin eyni sürətdə və eyni istiqamətdə hərəkət edəcəkləri təqdirdə, nə baş verəcəyini bir düşünək:

Əvvəlcə protonu əmələ gətirən 3 kvarkı ələ alaq: 3 kvark eyni anda, eyni sürətdə və eyni istiqamətdə hərəkət etdiyi təqdirdə, artıq 3 kvark deyə bir şey qalmaz, hamısı tək bir kvark halını alar. Belə bir vəziyyətdə də protonlar meydana gəlməz və nüvə, yəni dolayısilə atom meydana gələ bilməz. Çünki kvark bir enerjidən ibarətdir. Maddə kimi eyni istiqamətdə və eyni sürətdə hərəkət edən 3 ayrı enerjinin ola bilməsi qeyri-mümkündür. Bunlar bir şəkildə bir-birlərindən ayrılmalıdırlar. Bu da, ancaq hərəkət fərqləriylə mümkün olar. Ancaq bu şərtlə, kvarklar (enerji paketləri), neytronları və protonları meydana gətirə bilər. Əgər kvarkların hamısı eyni istiqamətdə və eyni sürətdə hərəkət etsəydi, nə protonlar, nə neytronlar, nə də nüvə meydana gələ bilərdi. Nəticə etibarilə də, atomlar, molekullar dolayısilə də maddə mövcud ola bilməzdi...

Göründüyü kimi, "spin" hərəkəti, bu ana qədər gördüyümüz digər xüsusiyyətlər kimi kainatın yaranmasında olduqca mühüm bir əhəmiyyətə malikdir. Prof. Stephen Hawkingin ifadəsiylə desək;

“Əgər dünya, Pauli prinsipi olmadan yaradılsaydı kvarklar, bir-birindən ayrı və dəqiq müəyyənləşmiş proton və neytronları meydana gətirməzdi. Proton və neytronlar da elektronlarla birlikdə atomları meydana gətirməzdi. Hamısı olduqca mükəmməl, qatı bir "şorba" yaratmaq məqsədiylə birlikdə çökərdi”. 15

Elm bu gün atomaltı zərrəciklərin bu hərəkətlərini kəşf etmişdir, amma zərrəciklərin niyə belə hərəkət etdiklərini heç cür açıqlaya bilmir. Bu zərrəciklərin bu şəkildə hərəkət edə bilmələri üçün, onlar bu hərəkətlərinin nəticəsində atom meydana gətirəcəklərini dərk edə bilməlidirlər. Bundan sonra da necə hərəkət edəcəklərinə qərar verməli, yəni bir strategiya müəyyənləşdirməlidirlər. Hansı zərrəciyin, hansı istiqamətdə və hansı sürətdə hərəkət edəcəyi kimi olduqca təfərrüatlı bir strategiyaya ehtiyac vardır və bu strategiyaya müəyyənləşdirilər. Daha sonra sıra, bu strategiyanı kainatı meydana gətirən sonsuz saydakı zərrəciyə çatdırmağa və hamısının bu strategiyaya tabe olmalarına gəlir. Strategiya haqqda məlumat bütün zərrəciklərə çatdırılır və bütün zərrəciklər necə hərəkət etməli olduqlarını öyrənirlər.

İndi, cavablanması lazım olan çox əhəmiyyətli bir sual vardır ki, bu sual da bizi ən başa aparır: Niyə bütün zərrəciklər bu strategiyaya tabe olur, yəni ona itaət edirlər?. Niyə bir zərrəcik belə bu strategiyaya tabe olmaqdan qaçınmır?. Bütün bu zərrəciklərin, burada saydıqlarımızı tətbiq edə biləcək şüur, ağıl, iradə və zəkalarımı var?.

Kütləsi belə olmayan, yalnız enerjidən ibarət olan bu zərrəciklərin, heç şübhəsiz ki, nə özlərinə aid bir ağılları, nə də müstəqil bir iradələri ola bilər. Əsl mövcud olan şey Allahın sonsuz ağlı, sonsuz gücü və sonsuz elmidir. Allah, bütün bu zərrəcikləri özünə tabe etdirmiş və beləliklə də, kainatı yaratmışdır. Bir ayə bu həqiqəti bizə belə bildirir:

...Xeyr, göylərdə və yerdə nə varsa Ona məxsusdur və hamısı Ona könüllü surətdə tabe olmuşdur. (Bəqərə surəsi, 116)

Maddəyə Gedən İkinci Pillə: Molekullar

Maddəyə gedən ilk pillə olan atomlardan sonra ikinci pillə də molekullardır. Molekullar, bir maddənin kimyəvi xüsusiyyətlərini bildirən ən kiçik vahidləridir. Molekullar iki və ya daha çox atomdan ibarətdir; bəziləri də minlərlə atom qruplarından ibarətdir. Bütün bu müxtəlifliyi ilə maddə, atomlardan ibarət molekulların müxtəlif formalarda bir yerə gəlmələri ilə meydana gəlmişdir.

Atomların molekulları meydana gətirməsi və ya molekulların bir-birindən ayrılaraq atomlarına ayrılması, ümumiyyətlə "kimyəvi reaksiya" olaraq adlandırılır. Kimyəvi reaksiyalar, laboratoriyalarda aparıldığı kimi, təbiətdə, bədənimizdə, yemək bişirilən bir sobada, paltaryuyan maşınında, atmosferdə və başqa hər yerdə və hər an baş verir. Görəsən atomlar necə və hansı səbəbdən ötrü kimyəvi reaksiyaya daxil olurlar?.

Atomları molekulların içində, elektromaqnit təbiətli cazibə qüvvəsinə əsaslanan kimyəvi əlaqələr bir yerdə saxlayar. Hər atomun başqa bir atomla xüsusi bir birləşmə qabiliyyəti vardır. Bu birləşmələr, atomların xarici orbitlərindəki elektronlar vasitəsilə həyata keçirilir. Hər orbitin qəbul edə biləcəyi maksimum elektron sayı sabitdir. Hər atom ən xaricdəki orbitini, qəbul edə biləcəyi maksimum elektron sayına tamamlamağa səy göstərir. Bunun üçün ya ən xarici orbitindəki elektronları maksimum saya tamamlamaq üçün başqa atomlardan elektron qəbul edir, ya da ən xarici orbitində az sayda elektron varsa, bunları digər bir atoma verərək əvvəlcədən tamamlanmış olan bir alt orbiti ən xarici orbiti halına gətirir. Atomların bu ümumi meyli, bir-birləri arasında həyata keçirdikləri kimyəvi reaksiyaların əsas hərəkətverici qüvvəsini təşkil edir. Bir-birlərinin bu istəklərini qarşılıqlı təmin edə biləcək atomlar yan-yana gəldiklərində, eləcə də, lazım olan enerji miqdarı da təmin edildikdə, onlar bəhs etdiyimiz bu mübadiləni həyata keçirirlər. Bu mübadilə nəticəsində aralarında kimyəvi əlaqə qurulur. Atomların öz aralarında belə bir kimyəvi əlaqəylə meydana gətirdikləri quruluşa molekul adı veririk.

Atomun içindəki tarazlıqların, zərrəciklərin bir-biriylə qarşılıqlı təsirləri və atoma təsir edən qüvvələrin öz aralarındakı əlaqələrin biri belə təsadüflə izah oluna bilməz. Təsəvvür edin ki, kainatda mövcud olan hər şey atomlardan meydana gəlmişdir. Bu atomlar elə kiçikdir ki, təkcə bir sancağın ucundakı atomların sayı belə trilyonları keçir. Onda bütün kainatdakı atomların sayı tələffüz belə edilə bilməyəcək bir miqdardadır. Bu qədər çox sayda atomun hər birinin içində, insan ağlının hüdudlarından çox kənara çıxan bir fəaliyyət baş verir. Əlbəttə ki, təsadüflər nəticəsində atomda bu nizamlı fəaliyyət meydana gələ bilməz.

Kimyəvi Əlaqələr

1) Na-Sodyum Atomu 2) Cl-Klor Atomu 3) Na+-Sodyum İyonu 4) Cl-Klor İyonu 5) Sodyum Klorüd Molekülü (NaCl)

Sodyum atomu son yörüngesindeki elektronu klor atomuna vererek, pozitif yüklenir. Elektronu alan klor ise negatif yük sahibi olur. Bu iki yükün birbirini çekmesinin sonucunda da aralarında iyonik bağ oluşur.25

Bir qədər əvvəl qeyd edildiyi kimi, atomların məqsədi ən uzaqda yerləşən orbitlərindəki elektron sayını maksimuma çatdırmaqdır. Bu məqsədlərini də, digər atomlarla 3 cür əlaqə quraraq həyata keçirərlər. Bunlar ion, kovalent və metal əlaqələridir. Bu əlaqələrin nə kimi xüsusiyyətlərə sahib olduqlarına və necə qurulduqlarına qısa şəkildə nəzər salaq.

Atom, xarici orbitində 4-dən az elektron olduqda bunları verməyə, 4-dən çox elektron olduqda isə kənardan qəbul etməyə meyl edir. Atomların bu şəkildə bir-birləriylə elektron alış-verişi edərək birləşmələri "ion əlaqəsi" adlandırılar.

1) Flor atomu 2) Flor molekülü (F2) 3) Hidrojen Atomu	4) Oksijen Atomu 5) Su molekülü H2O
Bazı atomlar son yörüngelerindeki elektronları ortak kullanarak kovalent bağ ile yeni moleküller oluştururlar.

Əgər 2 atom, orbitlərindəki elektronlardan ortaq şəkildə istifadə edərsə buna "kovalent əlaqə" deyilər. Kovalent əlaqənin daha yaxşı başa düşülməsi üçün asan bir nümunə verək: Hidrogen atomunda tək bir elektron vardır. Daha əvvəl elektron orbitlərindən bəhs edərkən də ifadə etdiyimiz kimi, atomların ilk orbitlərində ən çoxu 2 elektron mövcud ola bilər. Hidrogen atomu tək bir elektrona malikdir və elektron sayını 2-yə çatdırıb sabit bir atom olma meylindədir. Buna görə də hidrogen atomu 2-ci bir hidrogen atomuyla kovalent əlaqə yaradır. Yəni, 2 hidrogen atomu bir-birlərinin elektronlarından 2-ci elektron kimi istifadə edər. Beləliklə də, H2 molekulu meydana gələr.

Əgər çox sayda atom bir-birlərinin elektronlarından ortaq şəkildə istifadə edərək birləşirlərsə, bu dəfə "metal əlaqə" yaranır.

Görəsən bütün bu əlaqələrlə, neçə fərqli birləşmə əmələ gələ bilər?.

Laboratoriyalarda, hər gün yeni-yeni birləşmələr yaradılır. Ancaq hal-hazırda təxminən 2 milyon birləşmədən bəhs etmək mümkündür.(16) Ən sadə kimyəvi birləşmə, hidrogen molekulu qədər kiçik olduğu kimi, milyonlarla atomdan ibarət olan birləşmələr də vardır.

Bir element ən çox neçə müxtəlif birləşmə əmələ gətirə bilər?. Bu sulaın cavabı olduqca maraqlıdır. Çünki bir tərəfdə heç bir elementlə birləşməyən elementlər (təsirsiz qazlar) mövcuddur. Digər tərəfdə isə 1 700 000 birləşmə meydana gətirə bilən karbon atomu mövcuddur. Ümumi birləşmə sayının 2 milyon qədər olduğunu xatırlatsaq, 109 elementin 108-i 300 000 birləşmə əmələ gətirir. Ancaq karbon inanılmaz bir şəkildə tək başına 1 700 000 birləşmə meydana gətirə bilir.

1) atmosfer 2) hidrosfer 3) litosfer 4) H 0.9%	5) Mg 1.9% 6) Ca 3.4% 7) Ti 0.5% 8) Na 2.6%	9) K 2.4% 10) Fe 4.7% 11) O 49.5% 12) Si 25.8%	13 ) Al 7.6%
Evrenin Hammaddeleri ve Periyodik Cetvel: Doğada bulunan 92 adet ve laboratuvarlarda oluşturulan 17 adet farklı element “Periyodik Cetvel” diye adlandırılan bir tabloda, proton sayılarına göre yerleştirilmişlerdir. İlk bakışta; Periyodik tablo birer, ikişer harfli alt ve üst köşelerinde rakamlar yazan kutucuklardan ibaret gibi gözükebilir. Ama, bu tabloya, şu an solumakta olduğumuz hava ve bedenimiz dahil tüm evren sığmaktadır.

Canlı Həyatının Təməl Elementi: Karbon Atomu

Karbon, canlı həyatı üçün ən mühüm elementdir. Çünki bütün canlı maddələr karbon birləşmələrindən yaranıbdır. Varlığımız üçün bu qədər əhəmiyyətli olan karbon atomunun xüsusiyyətləri haqqında səhifələrlə yazı yazsaq yenə də bitirə bilmərik, necə ki, kimya elmi hələ də bu xüsusiyyətlərin hamısını kəşf edə bilməmişdir. Biz burada karbonun çox əhəmiyyətli bir neçə xüsusiyyətindən bəhs edəcəyik.

Karbonun rekord sayda (1.7 milyon) birləşmə meydana gətirə bilməsinin səbəbi nədir?.

Karbonun ən əhəmiyyətli xüsusiyyətlərindən biri, bir-birinin ardınca düzülərək çox asan zəncir meydana gətirə bilməsidir. Ən qısa karbon zənciri 2 karbon atomundan ibarətdir. Ən uzun zəncirin neçə karbon atomundan ibarət olduğu mövzusunda qəti bir rəqəm verilə bilməz, ancaq təxminən 70 halqalı bir zəncirdən bəhs edilə bilər.(17) Karbon atomlarından sonra ən uzun zəncir yarada bilən atomun, cəmisi 6 halqadan ibarət olan silisium atomu olduğunu düşünsək, karbon atomundakı fövqəladə vəziyyət daha yaxşı görülə bilər.

Karbonun bu qədər çox halqalı zəncir yarada bilməsinin səbəbi halqaların ancaq düz xətt şəklində olmamasıdır. Zəncirlər budaqlar halında da ola bilər, çoxbucaqlılar da meydana gətirə bilər.

Bu məqamda zəncirin formasının əhəmiyyəti çox böyükdür. İki karbon birləşməsində, əgər karbon atomunun sayı eyni olub da, birləşmələrin zəncir formaları fərqlidirsə, ortaya 2 fərqli maddə çıxar. Karbon atomunun yuxarıda saydığımız xüsusiyyətləri sayəsində, canlı həyatı üçün çox böyük əhəmiyyəti olan molekullar əmələ gəlir.

ÜÇ BENZER MOLEKÜL SONUÇ: Üç Çok Farklı Madde

Moleküller arasındaki birkaç atomluk bir farklılık bile, çok değişik sonuçlar oluşturur. Örneğin şimdi vereceğimiz iki moleküle dikkatle bir bakın. İkisi de birbirine çok benziyor, ancak karbon ve hidrojen sayılarında çok ufak farklılıklar var. Ama sonuç iki zıt madde oluşturmaya yetiyor: C18H24O2 ve C19H28O2 Bu moleküller nedir, bir tahminde bulunabiliyor musunuz? Hemen söyleyelim: Birincisi Östrojen, ikincisi ise testesteron’dur. Yani biri kadınlık, diğeri de erkeklik hormonudur. Birkaç atomluk bir fark bile, hayret verici biçimde, cinsiyet farklılıklarına sebep olmaktadır. Şimdi, vereceğimiz formüle bir bakın: C6H12O2 Yukarıdaki molekül, östrojen ve testesteron hormonları moleküllerine ne kadar da benziyor, değil mi ? Peki, bu molekül nedir ? Başka bir hormon mu? Hemen cevaplayalım: Bu molekül şeker molekülüdür. Aynı çeşit elementlerden oluşan bu üç molekül örneğinde, atom sayılarındaki farklılığın, ne derece farklı maddeler oluşturabildiği çok net olarak görülür. Bir tarafta cinsiyet oluşturan hormonlar, bir diğer tarafta da temel besin maddesi şeker var.

Yan-Yana Gələn Hər Atom Dərhal Reaksiyaya Girseydi Nə Olardı?

Bir qədər əvvəl kainatın 109 elementin atomlarının bir-biriylə reaksiyaya girmələri nəticəsində yarandığını demişdik. Burada çox əhəmiyyətli məqam vardır; o da reaksiyanın baş tutması üçün çox əhəmiyyətli bir şəraitin tələb olunmasıdır.

Məsələn, oksigenlə hidrogen hər dəfə bir yerə gələndə su yaranmaz və ya dəmir havayla təmas edən kimi dərhal paslanmaz. Əgər belə olsaydı, sərt və parlaq bir metal olan dəmir, bir neçə dəqiqə ərzində yumşaq bir toz olan dəmir oksidinə çevrilərdi. Vəziyyət belə olmasaydı, yer üzündə metal deyə bir maddə qalmazdı. Çox qəribə bir dünyada yaşayardıq. Yan-yana gələn 2 maddənin atomu dərhal reaksiyaya daxil olardı. Belə olduqda isə, kresloya belə otura bilməzdiniz. Çünki kreslonu təşkil edən atomlarla bədəninizi meydana gətirən atomlar dərhal reaksiyaya girər və kreslo-insan arası bir varlıq (!) olardınız. Şübhəsiz ki, belə bir dünyada canlı həyatın varlığı haqqında danışmaq belə mümkün olmazdı. Görəsən, belə bir nəticənin baş verməsinə nə mane olur?

Bir nümunə ilə izah etmək lazımdırsa, hidrogen və oksigen molekulları otaq temperaturunda çox ləng reaksiyaya girirlər, yəni "su" otaq temperaturunda çox zəif sürətlə meydana gələr. Ancaq temperatur artdıqca həm molekulların enerjisi, həm də reaksiya sürəti artar, yəni su daha tez əmələ gələr.

Elm adamları bu vəziyyəti izah edə bilmək üçün, "aktivləşmə enerjisi" deyə adlandırdıqları bir anlayış ortaya atmışlar. Bu anlayış, molekulların reaksiyaya girə bilmələri üçün lazımi enerji həddini ifadə edir. Su nümunəsində görüldüyü kimi, hidrogen və oksigen molekullarının reaksiyaya girib suyu meydana gətirə bilmələri üçün, enerjiləri aktivləşmə enerjisindən yüksək olmalıdır.

Təsəvvür edin ki, yer üzündəki temperatur bir qədər daha yüksək olsaydı, atomlar çox tez reaksiyaya girər və təbiətdəki tarazlıq da pozulardı. Ancaq bunun əksi baş versəydi, yəni yer üzündəki temperatur daha aşağı olsaydı, bu vəziyyətdə də atomlar gec reaksiyaya girər və təbiətdəki tarazlıq yenə pozulardı. Buradan da, Dünyanın günəş sistemində tam olaraq canlı həyatına uyğun bir möqvedə yerləşdiyi aydın olur. Əlbəttə ki, canlı həyatı üçün lazım olan həssas tarazlıqlar bununla məhdudlaşmır. Canlılar ancaq, yer oxunun əyriliyi, yerin kütləsi, səthinin sahəsi, atmosferindəki qazların nisbəti, təbii peyki aya olan məsafəsi və daha saya biləcəyimiz bir çox şey, yalnız və yalnız hazırkı qiymətlərinə sahib olduğu təqdirdə yer üzündə yaşaya bilərlər. Buradan da, bütün bu amillərin bir-biri ardınca baş verən təsadüflərlə meydana gəlməyəcəyi, hamısının canlıların bütün xüsusiyyətlərini bilən üstün bir qüdrət tərəfindən şüurlu bir şəkildə yaradıldığı aydın olur.

Şübhəsiz ki, elmin bu məqamda verdiyi cavab, üz-üzə olduğu fizika qanunlarına bir ad taxmaqdan ibarətdir. Ən başda da ifadə etdiyimiz kimi bu cür hadisələrdə nə? necə? və nə cür? kimi sualların verilməsinin elə də bir əhəmiyyəti yoxdur. Bu suallarla, ancaq mövcud bir qanunun təfərrüatlarını öyrənə bilərik. Bu qanunun nə üçün və kim tərəfindən yaradıldığı elm baxımından yenə bir müəmma olaraq qalır.

Məhz elmin cavab verə bilmədiyi bu məqamda, ağlı və vicdanıyla baxan bir göz üçün vəziyyət olduqca aydındır: Təsadüflərlə izah olunması heç bir şəkildə mümkün olmayan kainatdakı qüsursuz tarazlıq, üstün bir ağlın və iradənin diləməsi nəticəsində meydana gəlmişdir.

Möcüzəvi Bir Molekul: Su

Dünyamızın üçdə iki hissəsi su ilə örtülmüşdür və yer üzündə yaşayan bütün canlıların 50-95%-i sudan ibarətdir. Qaynama nöqtəsinə yaxın istiliyə malik bulaqlarda yaşayan bakteriyalardan tutmuş, əriməkdə olan buzların üzərindəki bəzi yosunlara qədər, suyun olduğu hər yerdə və hər temperaturda həyat var. Yağışdan sonra yarpaqların üzərində qalan bir su damlasında belə minlərlə mikroskopik canlı yaşayır, çoxalır və ölür.

Yer üzündə heç su olmasaydı, o necə görünərdi?. Şübhəsiz ki, hər yer səhralardan ibarət olardı, dənizlərin yerində dibsiz və ürküdücü çuxurlar mövcud olardı. Səma da buludsuz və çox qəribə şəkildə görünərdi.

Yer üzündəki həyatın təməli olan suyun yaranması isə əslində olduqca çətindir. Əvvəlcə zehnimizdə, suyun komponentləri olan hidrogen və oksigen molekullarının bir şüşə qabın içində olduğunu canlandıraq. Onları o qabın içində çox uzun bir müddət saxlayaq. Bu qazlar qabın içində yüzlərlə il belə heç su meydana gətirməyə bilər və ya çox yavaş şəkildə, məsələn, minlərlə il sonra qabın dibində çox az miqdarda su olduğu görülə bilər.

1) Su molekülü 2) H2O 3) oksijen	4) hidrojen 5) hidrojen

Belə bir vəziyyətdə suyun bu qədər yavaş meydana gəlməsinin səbəbi temperaturdur. Otaq temperaturunda oksigenlə hidrogen çox ləng reaksiyaya girir.

Oksigen və hidrogen sərbəst halda H2 və O2 molekulları halında olurlar. Bu molekullar su əmələ gətirmək məqsədiylə birləşmək üçün bir-birləriylə toqquşmalıdırlar. Bu toqquşma nəticəsində, hidrogen ilə oksigen molekulunu meydana gətirən əlaqələr zəifləyir və oksigen ilə hidrogen atomlarının birləşməsi üçün bir mane qalmır. Temperatur, bu molekulların enerjisini, dolayısilə sürətlərini artırdığı üçün, toqquşmalarının sayını da böyük ölçüdə artırar. Beləliklə də, reaksiyanın sürətlə baş verməsini təmin edər. Ancaq, hal-hazırda yer üzündə suyun meydana gəlməsini təmin edəcək qədər yüksək temperatur yoxdur. Suyun meydana gəlməsi üçün lazım olan temperatur, dünya yaranarkən təmin edilmiş və dünyanın dörddə üç hissəsini meydana gətirən su o vaxt meydana gəlmişdir. Artıq bu su buxarlanaraq atmosferə qalxır, oradan da yağıntı halında yenidən yer üzünə qayıdır. Yəni mövcud miqdarda dəyişiklik olmaz, yalnız bir çevrilmə prosesi baş verər.

Su, kimyəvi cəhətdən çox inanılmaz xüsusiyyətə malikdir. Hər su molekulu hidrogen və oksigen atomlarının birləşməsindən əmələ gəlmişdir. Bir yandırıcı və bir yanan qazın birləşərək bir mayeni, özü də suyu meydana gətirməsi olduqca maraqlıdır.

Kimyəvi cəhətdən suyun necə meydana gəldiyinə gəldikdə isə; suyun elektrik yükü sıfırdır, yəni o neytraldır. Ancaq oksigen və hidrogen atomlarının böyüklüklərindən ötrü su molekullarının oksigen tərəfi bir az mənfi, hidrogen tərəfi isə bir az müsbət yüklüdür. Birdən çox su molekulu birləşdikdə müsbət və mənfi yüklər bir-birini cəzb edərək "hidrogen əlaqəsi" deyilən çox xüsusi bir əlaqəni meydana gətirərlər. Hidrogen əlaqəsi çox zəif bir əlaqədir və davam etmə müddəti, qavraya bilməyəcəyimiz qədər qısadır. Bir hidrogen əlaqəsinin davam etmə müddəti, təxminən bir saniyənin yüz milyarda bir hissəsi qədərdir. Amma əlaqələrdən biri qopduqda dərhal digər bir əlaqə meydana gələr. Beləliklə də, su molekulları bir-birlərinə yapışar və digər tərəfdən zəif bir əlaqə bir-birlərinə bağlandıqlarından axıcı olarlar.

Hidrogen əlaqəsinin suya qazandırdığı digər bir xüsusiyyət də, suyun temperatur dəyişikliklərinə müqavimət göstərməsidir. Havanın temperaturu qəfildən artsa belə suyun temperaturu yavaş-yavaş artır, eynilə havanın temperaturu qəfildən düşsə belə suyun temperaturu yavaş-yavaş düşər. Suyun temperaturunun əhəmiyyətli dərəcədə dəyişə bilməsi üçün çox böyük miqdarda istilik enerjisinə ehtiyac vardır. Suyun istilik enerjisinin bu qədər yüksək olmasının canlı həyatına təmin etdiyi çox böyük faydalar var. Çox sadə bir nümunə verməli olsaq, bədənimizdə çox böyük nisbətdə su olduğunu deyə bilərik. Su əgər havanın temperaturunun ani eniş və yüksəlişlərinə eyni dərəcədə tabe olsaydı bədən temperaturumuz qəfildən yüksələr və ya qəfildən donardıq.

Eynilə, suyun buxarlanması üçün də çox böyük bir istilik enerjisinə ehtiyac vardır. Su buxarlanarkən çox yüksək miqdarda istilik enerjisi istifadə etdiyi üçün, onun temperaturunda azalma baş verir. Yenə insan bədənindən bir nümunə verməli olsaq; bədənimizin normal temperaturunun 36 dərəcə və dözə biləcəyimiz ən yüksək bədən temperaturunun isə 42 dərəcə olduğunu deyə bilərik. Aradakı bu 6 dərəcəlik interval çox kiçik bir intervaldır və bir neçə saat günəş şülaraı altında işləmək bədən temperaturunu bu qədər artıra bilər. Ancaq bədənimiz tərləyərək, yəni daxilindəki suyu buxarlandıraraq böyük miqdarda istilik enerjisi sərf edər və bədən temperaturu azalar. Bədənimiz avtomatik şəkildə çalışan belə bir mexanizmə sahib olmasaydı, bir neçə saat günəş şüaları altında işləmək belə bizim üçün öldürücü təsirə malik olardı.

Hidrogen əlaqəsinin suya qazandırdığı digər bir inanılmaz xüsusiyyət, suyun maye halında olarkən, bərk halına nisbətən daha yüksək sıxlığa malik olmasıdır. Halbuki, yer üzündəki maddələrin əksəriyyəti bərk halda olarkən, maye halına nisbətən daha yüksək sıxlıqdadır. Ancaq, su digər maddələrin əksinə donarkən genişlənir. Bunun səbəbi hidrogen əlaqələrinin su molekullarının bir-birlərinə möhkəm şəkildə bağlanmasına mane olması və arada bir çox boşluğun qalmasıdır. Su maye halında olanda hidrogen əlaqələri qopduğundan oksigen atomları bir-birinə yaxınlaşır və daha sıx bir quruluş əldə edilir.

Bu vəziyyət həmçinin buzun sudan daha yüngül olmasına da gətirib çıxarar. Normalda hər hansı bir metalı əridib, içinə eyni metalın parçalarını atsanız, bu parçalar dərhal dibə çökər. Ancaq suda vəziyyət fərqlidir. On minlərlə ton ağırlığındakı aysberqlər suyun üzərində göbələk kimi üzürlər. Yaxşı, bəs onda suyun bu xüsusiyyətinin nə kimi bir faydası ola bilər?.

Bu sualı bir çay nümunəsi ilə cavablandıraq: Havalar çox soyuduqda çaydakı suyun hamısı deyil, yalnız səthindəki su donar. Su, +4 dərəcədə maksimal ağırlığa malik olar və beləliklə də, o dərhal dibə çökər. Suyun üzərində “təbəqə halında buz” meydana gələr. Su bu təbəqənin altında axmağa davam edər və +4 dərəcə canlıların yaşaya biləcəyi temperatur olduğu üçün aşağı qatdakı canlılar həyatlarını davam etdirərlər.

Buraya qədər bəhs etdiyimiz, Allahın suya verdiyi bu möhtəşəm xüsusiyyətlər; yer üzündə canlı həyatının mövcud ola bilməsinə imkan verən xüsusiyyətlərdir. Aşağıdakı ayədən də göründüyü kimi, üstün bir yaradılış nümunəsi olan su, Allah tərəfindən insanın ehtiyaclarının qarşılanması məqsədiylə göydən nazil edilmişdir. Quranda Allahın insanlara bəxş etdiyi bu böyük nemətin əhəmiyyəti belə bildirilmişdir:

Sizin üçün göydən suyu endirən Odur. Bu, həm sizin içməyiniz, həm də içində mal-qaranızı otardığınız otların bitməsi üçündür. Allah onunla sizin üçün dənli bitkilər, zeytun, xurma, üzüm və başqa meyvələrin hamısından yetişdirir. Həqiqətən, bunda düşünən bir qövm üçün dəlillər vardır. (Nəhl surəsi, 10-11)

Suyun Kimya Qanunlarını Alt-Üst Edən Xüsusiyyəti

Hamımızın bildiyi kimi, su 100 dərəcə temperaturda qaynayar və 0 dərəcə temperaturda donar. Ancaq, normal şərtlərdə su, 100 dərəcə temperaturda deyil, -80 dərəcə temperaturda qaynamalı idi. Niyəmi?.

Dövri cədvəldə eyni qrupdakı elementlərin xüsusiyyətləri, yüngül elementdən ağır elementə doğru nizamlı surətdə dəyişir. Bu nizam, xüsusilə də hidrogen birləşmələrində hakimdir. Dövri cədvəldə oksigenin yerləşdiyi qrupda olan elementlərin birləşmələri hidrit deyə adlandırılır. Su, əslində oksigen hidritdir. Bu qrupdakı digər elementlərin hidritləri də su molekulu ilə eyni molekul quruluşuna sahibdirlər.

Bu birləşmələrin qaynama temperaturları kükürddən başlayaraq, daha ağır elementlərə doğru mütəmadi surətdə dəyişər; ancaq gözlənilməz bir şəkildə suyun qaynama temperaturu bu qanundan kənara çıxar. Su (oksigen hidriti) olması lazım olandan 180 dərəcə daha yüksək temperaturda qaynayar. Digər bir təəccüblü vəziyyət də suyun donma temperaturu ilə əlaqədardır: Yenə də dövri sistemdəki nizama görə, su -100 dərəcə temperaturda bərk hala gəlməlidir. Ancaq su bu qaydanı pozur və olması lazım olandan 100 dərəcə yüksək temperaturda, yəni 0 dərəcə də buz halına gəlir.

Əgər su, dövri sistemdəki nizama uyğun hərəkət etsəydi, yer üzündə yalnız buxar halında mövcud olardı. Bu məqamda; nə üçün hidritlərin başqa biri deyil də, yalnız suyun (oksigen hidritlərin) dövri sistem qanunlarına tabe olmadığını sualı ağla gəlir.

İstər fizika, istərsə də kimya qanunları yaxud da qanun kimi xarakterizə etdiyimiz nə varsa, bunların hamısı, insanların, kainatdakı fövqəladə tarazlığın və yaradılışın səbəbini izah etmə səylərindən başqa bir şey deyildir. Bu qanunlar, hər nə qədər təmtəraqlı adlarla danışılsa da, bu adlar bu qanunların həqiqətən işlədiyini sübut etməz. Necə ki, bir qədər əvvəl ələ aldığımız kimi, "su" kainatda canlı həyatın mövcud ola bilməsinə ən uyğun və kimya qanunlarını alt-üst edəcək şəkildə yaradılmışdır. Aşağıdakı ayədə də bildirildiyi kimi, Allah, göydə və yerdə olanların hamısını bizə ram etmişdir. "Su" da buna çox gözəl bir nümunədir.

O göylərdə və yerdə olanların hamısını sizə ram etmişdir. Həqiqətən, bunda düşünən bir dəlillər üçün ibrətlər vardır. (Casiyə surəsi, 13)

Qoruyucu Tavan: Ozon

Tənəffüs etdiyimiz hava, yəni troposfer təbəqəsi böyük miqdarda oksigen qazından ibarətdir. Burada oksigen deyərkən nəzərdə tutduğumuz şey O2 qazıdır. Yəni oksigen molekulları 2 atomdan meydana gəlmişdir. Ancaq, oksigen molekulu bəzən 3 atomdan da əmələ gələ bilər. Bu vəziyyətdə bu molekul artıq oksigen deyil "ozon" deyə adlandırılar, çünki bu iki qaz-birlərindən çox fərqlidir.

Dərhal burada qeyd olunması lazım olan bir məqam vardır: Niyə iki oksigen atomu birləşdikdə “oksigen qazı”, üç oksigen atomu birləşdikdə isə “Ozon” deyə fərqli bir qaz meydana gəlir?. Nəticədə iki də olsa, üç də olsa birləşən oksigen atomları deyildirmi?. Onda, niyə iki fərqli qaz meydana gəlir?. Bu sualı cavablandırmadan əvvəl, bu iki qazın nə cəhətdən fərqli olduqlarını ələ alıb, sonra bu sualı cavablandırmaq daha məqsədə uyğun olar:

Oksigen qazı (O2) troposferdə mövcud olur və tənəffüs yolu ilə yer üzündəki bütün canlılara həyat verir. Ozon (O3) isə, zəhərli və çox pis qoxulu bir qazdır. Atmosferin ən yuxarı təbəqələrində olur. Əgər, oksigen qazı əvəzinə ozon qazı udma məcburiyyətində qalsaydıq heç birimiz yaşaya bilməzdik.

Ozon qazı, ozonosferdə yerləşir; çünki orada canlı həyatı üçün çox mühüm bir funksiya yerinə yetirir. Atmosferin təxminən 20 km. hündürlüyündə bütün dünyanı bir zolaq kimi bürüyüb-əhatə edən bir təbəqə meydana gətirir.(18) Beləliklə də, Günəşdən gələn infraqırmızı şüaları udaraq, onların yer səthinə tam bir güclə çatmalarının qarşısını alar. İnfraqırmızı şüalar çox yüksək enerjiyə sahib olduqları üçün yer səthinə bu şəkildə çatarlarsa, yer üzündəki hər şey yanar və dünyada həyat mövcud ola bilməz. Məhz buna görə də ozon təbəqəsi atmosferdə qoruyucu bir zireh funksiyası yerinəı yetirir.

Yer üzündə canlı həyatın mövcud olması üçün, tənəffüs edə bilməli və zərərli günəş şüalarından qorunmalıdır. Həmçinin bu sistemi meydana gətirən yalnız və yalnız, hər atoma, hər molekula hakim olan Allahdır. Allahın izni olmadan heç bir güc bu atomları oksigen və ozon qazı molekulları olaraq bir yerə gətirə bilməzdi. Yenə Allahın izni olmadan heç bir güc oksigen qazını troposferdə, ozon qazını isə ozonosferdə saxlaya bilməzdi.

Daddığımız Və Qoxuladığımız Molekullar

Sağdaki resim kötü bir koku molekülüne, soldaki ise güzel bir koku molekülüne aittir. Görüldüğü gibi güzel koku ile çirkin kokuyu birbirinden ayıran gözle görülemeyen alemdeki bu ufacık farklardır.

Dad və qoxu hissləri, insanın dünyasını gözəlləşdirən hisslərdir. Bu hisslərdən alınan zövq çox qədim dövrlərdən bəri maraq mövzusu olmuş və bunların əslində molekullar arası qarşılıqlı təsir olduqları son vaxtlarda kəşf edilmişdir.

Dad və qoxu dediyimiz hisslər, əslində müxtəlif molekullardan başqa bir şey deyil. Məsələn, vanil qoxusu, müxtəlif meyvə və çiçək qoxularının hamısı uçucu molekullardan ibarətdir. Atomlar bir tərəfdən canlı və cansız maddəni meydana gətirərkən, digər tərəfdən də maddəyə ləzzət verirlər. Yaxşı, bəs onda bu necə baş verir?.

Vanil qoxusu, gül qoxusu kimi uçucu molekullar, burnun epitel toxuması adlanan nahiyəsindəki titrək tükcüklərdə yerləşən reseptorlara gəlib çatırlar və bu reseptorlarda qarşılıqlı təsirə girərlər. Bu qarşılıqlı təsir beynimizdə qoxu kimi qavranılır. 2-3 cm2-lik bir qoxu (olfaktor) epiteli ilə örtülmüş burun boşluğumuzda indiyə qədər yeddi növ fərqli reseptor aşkarlanıb. Bu reseptorlardan hər biri müəyyən bir qoxunu qəbul edər. Eynilə insan dilinin ön tərəfində də dörd fərqli növdə kimyəvi reseptor vardır. Bunlar duzlu, şəkərli, turş və acı dadları qəbul edər. Məhz bütün duyğu orqanlarımızın reseptorlarına gəlib çatan molekullar beyin tərəfindən kimyəvi siqnallar halında qəbul edilir.

Hal-hazırda dad və qoxunun necə qəbul edildiyi mövzusu kifayət qədər başa düşülüb, amma elm adamları niyə bəzi maddələrin çox, bəzi maddələrin az iy verdiyi, bəzilərinin dadlarının gözəl və bəzilərinin də pis olduğu mövzusunda ortaq bir fikrə gələ bilmirlər.

Bir düşünək. Qəhvəyi rəngli, özünə məxsus pis bir qoxusu olan torpaqda yüzlərlə növdə, gözəl qoxulu və ləzzətli meyvələr bitir və ya minlərlə rəng, forma və qoxuya sahib çiçəklər əmələ gəlir. Heç bir qoxunun, heç bir ləzzətin olmadığı bir dünyada da yaşaya da bilərdik. Ləzzət və qoxu anlayışını bilmədiyimizdən ötrü də, bu hisslərə sahib olmağı istəmək, heç ağlımıza belə gəlməzdi. Atomlar bir tərəfdən maddəni yaratmaq üçün fövqəladə bir şəkildə birləşdikləri halda, niyə dad və qoxunu yaratmaq üçün də ayrıca olaraq birləşmirlər?. Dad və qoxunun mövcud olması insanlar üçün təməl bir ehtiyac deyil. Amma möhtəşəm bir sənətin məhsulu kimi, dünyamıza tam fərqli bir ləzzət verər.

Digər canlılarla müqayisə etsək, bəzi canlıların yalnız ot, bəzilərinin də daha fərqli maddələr yediklərini görərik. Şübhəsiz ki, bunların nə gözəl bir qoxuları, nə də gözəl bir ləzzətləri vardır. Əlbəttə ki, biz də onlar kimi təkcə bir növ qidayla bəslənə bilərdik. Ömrünüzün sonuna qədər yalnız tək bir növ yemək yesəydiniz və yalnız su içsəydiniz həyatınız necə olardı?

Bu baxımdan rəng və qoxu, digər bütün nemətlər kimi, sonsuz lütf və kərəm sahibi Yaradanın insana qarşılıqsız bəxş etdiyi nemətlərindəndir. Yalnız bu iki hissin olmaması belə insan həyatını böyük ölçüdə maraqsız hala gətirərdi. Özünə verilən bütün bu nemətlər müqabilində insana düşən vəzifə isə, özünü hər cəhətdən əhatə edən belə sonsuz bir lütf qarşısında Rəbbinə lazım olduğu kimi təşəkkür edərək, Onun istədiyi kimi bir qul olmağa çalışmaqdır. Belə bir münasibət qarşısında Rəbbi ona, bu dünyada yalnız nümunələrini verdiyi nemətlərin daha yaxşısını və tükənməz olanını özündə saxlayan əbədi bir həyatı vəd edir. Əksinə, yəni nankor, laqeyd, Allahdan xəbərsiz şəkildə keçirilən bir həyatın qarşılığı isə, şübhəsiz ki, yenə bu münasibətə layiq ədalətli bir qarşılıq olacaq:

Rəbbiniz belə buyurdu: “Əgər şükür etsəniz, sizə olan nemətimi artıraram, yox əgər nankorluq etsəniz, bilin ki, Mənim əzabım şiddətlidir”. (İbrahim surəsi, 7)

Maddəni Necə Qavrayırıq?

Buraya qədər oxuduqlarımız maddi varlığın heç də zənn etdiyimiz kimi olmadığını göstərdi. Bəli, maddə hesab etdiyimiz şey, əslində bir enerji topasından, nəhəng bir boşluqdan başqa bir şey deyil. Öz bədənimiz, otağımız, evimiz, hətta dünya və bütün kainat əslində bir enerji buludundan ibarətdir. Onda, ətrafımızdakı bu qədər şeyi gözlə görünən və əllə tutulan vəziyyətə gətirən nədir?.

Ətrafımızdakıları maddə kimi qavramağımızın səbəbləri, atomların orbitlərindəki elektronların fotonlarla toqquşmaları, atomların bir-birlərini itələmələri və ya cəzb etmələridir.

Hal-hazırda əlinizdə tutduğunuzu zənn etdiyiniz kitabı əslində tutmursunuz. Əslində əlinizin atomları kitabın atomlarını itələyir və bu itələmənin dərəcəsinə görə də toxunma hissi yaranır. Çünki atomların quruluşundan bəhs edərkən qeyd etdiyimiz kimi, atomlar bir-birinə maksimum bir atomun diametri qədər yaxınlaşa bilərlər. Həmçinin bir-birlərinə bu qədər yaxınlaşa bilən atomlar, ancaq birlikdə reaksiyaya girən atomlardır. Bu halda, eyni maddənin atomları belə bir-birinə qətiyyən toxuna bilməyəcəkləri halda, biz əlimizlə tutduğumuz, sıxdığımız və ya tutub göyə qaldırdığımız maddəyə heç toxuna bilmərik. Üstəlik, əlimizdəki maddəyə maksimum dərəcədə yaxınlaşmağımız mümkün olsaydı belə, bu maddəylə kimyəvi reaksiyaya girərdik. Belə bir vəziyyətdə insan və ya başqa bir canlı bir saniyə belə yaşaya bilməzdi. Canlı ayaq basdığı, oturduğu və ya dayandığı maddə ilə dərhal kimyəvi reaksiyaya girər və qəribə bir varlığa çevrilərdi.

Bu vəziyyətdə ortaya çıxan mənzərə olduqca düşündürücüdür: Əslində, 99,95%-i boş olan və demək olar ki, enerjidən ibarət olan atomlardan ibarət olan bir dünyada yaşayırıq. (19) “Toxunuruq və tuturuq" dediyimiz şeylərə də heç vaxt toxunmuruq. Bəs gördüyümüz, eşitdiyimiz və ya qoxuladığımız maddəni nə dərəcədə qavrayırıq?. Bu maddələr, əslində gördüyümüz eşitdiyimiz kimi ola bilərlərmi?.

Qətiyyən xeyr... Elektronlardan və molekullardan bəhs edərkən bu mövzunu ələ almışdıq. Burada təkrar xatırlatmalı olsaq; mövcuddur dediyimiz, gördüyümüz maddəni bilavasitə görməyimiz qeyri-mümkündür. Çünki günəşdən və ya başqa bir işıq mənbəyindən gələn işıq zərrəciklərinin (fotonların) maddəyə dəyməsi və bu maddənin gələn işığın bir qismini udması və qalan hissəsini isə geriyə əks etdirməsi nəticəsində bizim gözümüzə düşən, (yəni bir mənada maddədən əks olunan) fotonlar beynimizdə görüntü meydana gətirərlər. Yəni, gördüyümüz maddə ancaq bizim gözümüzə əks olunub düşən fotonların daşıdığı məlumatdan ibarətdir. Bu məlumatlar maddəylə əlaqədar məlumatın hamısını nə dərəcədə əks etdirir?. Az və ya çox bu məlumatların bizə qəti surətdə xarici aləmdəki maddənin həqiqi halını göstərdiyinə dair əlimizdə heç bir dəlil yoxdur.

Bu baxımdan baxıldığında mövzu daha dəqiqlik qazanacaq: 21-ci əsrə daxil olduğumuz bu günlərdə elm elə bir səviyyəyə çatmışdır ki, artıq maddənin 99,95-%-nin boşluqdan ibarət olduğu qəti surətdə aşkarlanmışdır. Ancaq, bu həqiqətin açıq-aydın şəkildə gözümüzün qarşısında durmağına baxmayaraq, biz maddəni 100% dolu (konkret bir həqiqət) kimi qavrayırıq. Bu vəziyyət bizə çox konkret şəkildə hisslərimizin beynimizə verdiyi mesajların xarici aləmi olduğu kimi əks etdirmədiyini göstərir.