‘’Bu bir Jedi şövalyesinin silahıdır. Bir blaster gibi beceriksiz veya rastgele değildir. Daha medeni bir çağ için zarif bir silahtır.’’
1977 yılında ilk Star Wars filminin vizyona girmesiyle birlikte Obi-Wan Kenobi bu sözleri söyleyerek günümüzde bir ikon haline gelen ışın kılıcını dünyaya tanıttı. Hayranlar büyük bir hızla ışın kılıcı replikaları yapmaya ve ‘’bir nevi ışın kılıcı’’ düelloları yapmaya başladılar. İlk film kadar büyük bir kitlenin hayal gücünü etkiledi ki şu an yetişkin olan çoğu kişi, o zamanlar süpürge saplarını veya uzun çubukları sağa sola savurup ‘’vvomm’’ diye sesler çıkararak kendi ışın kılıcı savaşlarını yapmıştır.
Tüm bu akım akıllara doğal olarak şu soruyu getirdi: Işın kılıcı üretmek mümkün mü? Bunu açıklamadan önce ışın kılıcının nasıl bir alet olduğuna ve işlevine bir bakalım.
IŞIN KILICI NEDİR?
Star Wars evreninde çoğumuzun aşina olduğu iki silah var: ışın kılıcı ve blaster. Star Wars evreninin yaratıcısı bir ‘’blaster’’ı şöyle tanımlıyor: ‘’Blaster; menzilli, enerjili parçacık silahıdır. Gerçek hayattan bildiğimiz silahlarla işlevi, görünümü, bileşenleri ve kullanım şekli neredeyse aynıdır. Enerji kullanımı ve hasar verme gücü açısından biraz modifiye edilmiş hali de denebilir.’’
Işın kılıcı ise geleneksel kılıca göre oldukça farklı. Çelik yerine ışıktan yapılmış bir bıçak, ancak atalarından çok daha güçlü. Çeliği kesebilir, yaraları dağlayabilir, blasterlardan gelen ışınları yansıtabilir hatta ışın kılıcıyla düellolar bile yapılabilir. Şimdilik sadece Star Wars evreninde. Sadece diyorum çünkü bu işlevli ve güçlü silahla ilgili önümüzde birtakım sorunlar var.
(Görsel 2 kaynak: https://hdqwalls.com/wallpaper/1920×1080/star-wars-ix-duel-of-fates-4k)
IŞIN KILICI KONUSUNDA KARŞILAŞTIĞIMIZ BAZI PROBLEMLER
‘’The Physics of Star Wars’’ kitabının yazarı ve Georgetown Üniversitesinde profesör olan Patrick Johnson, ışın kılıcı üretmenin mümkün olup olmadığı hakkındaki tartışmaların asıl kaynağı olan iki temel sorunu açıkladı.
1) BOYUT PROBLEMİ
Sonlu bir ışık bıçağı yapmak pek mümkün değildir çünkü ışık kaynaktan çıktıktan sonra bir şeye çarpmadığı sürece kendi kendine duramaz. Fotonlar ışık hızında ilerlediği için menzili sınırlayamayız. İstediğimiz boyutta bir ışın elde edebilmek için de ışığı durdurmak veya yavaşlatmak gerek. Bildiğimiz kadarıyla ışık maddeden geçerken yavaşlar. Ultra yoğun lazer alanındaki yeni araştırmalar gösteriyor ki; bir atom bulutu yardımıyla veya foton yönünden yoğun bir ortamda da ışığı durdurabilir veya yavaşlatabiliriz. Tahmin edebileceğiniz üzere bu ortamları sağlamak ışın kılıcı kullanmamızı ne yazık ki pek kolaylaştırmayacak. Yani ışığın sonsuza gitmesini engelleyecek kompakt bir sisteme ihtiyacımız var. Işığı bir alanda sınırlayamadığımız sürece önümüze bundan kaynaklı başka engeller de çıkmaya devam edecek. Şimdi de bunlardan birini inceleyelim.
2) SAĞLAMLIK PROBLEMİ
Vakumlu ortamda ışık kendisiyle etkileşime giremez. Yani iki ışın kılıcının birbiriyle çarpışması, bunun sonucu olarak da bir ışın bıçağının diğerini durdurması gibi bir durum söz konusu olamaz. Aslında yeterince yüksek lazer yoğunluklarında iki lazer ışını birbirine karşı katı ve sağlam ‘’gibi’’ davranabilir. Fakat bu etkiyi yaratabilecek kadar yüksek yoğunlukta bir lazer, çok büyük miktarlarda enerji gerektirecektir. Yani konsept fizik kurallarınca imkansız değil fakat mantıklı da değil. Lazerden bir bıçak üretmek ve bunu düellolarımızda kullanmak şimdilik hayal ürünü gibi duruyor.
Bazı çılgın araştırmacılar süpürgesini sallayarak ışın kılıcı düellosu yapan birçok insan gibi buna çok üzülmüş olacaklar ki yeni bir fikir ortaya attılar. Fikir, kağıt üstünde bile pratiklik konusunda araştırmacılara sorunlar yaşattığından birçok zorluğa ve uygulanabilirlik problemlerine yol açtı. Sınırlar epey zorlansa da ufak bir ilerleme kaydedildi diyebiliriz. Ancak önümüze çıkan sorunlara son verecek kadar parlak bir fikir gibi görünmüyor. Yine de buna bir göz atalım.
(Görsel 3 kaynak: https://wall.alphacoders.com/big.php?i=631990)
PLAZMAYI YÖNETMEK
Boyut ve sağlamlık problemleri nihai soruyu da beraberinde getirdi: Plazmayı kullanarak bir ışın kılıcı yapabilir miyiz? Bu kulağa çılgınca geliyor.
Tartışmalı bir konu olsa da fiziksel tanımına göre plazma, yıldırım ve Güneş’i oluşturan elektrik yüklü bir gazdır. Maddenin dördüncü hali olarak da bilinen plazmadan faydalanarak bir ışın kılıcı üretme yönündeki fikirler oldukça ilgi çekici. Plazmanın, yapımında kullanılan maddeye ve ulaştığı sıcaklığa göre rengi değişebiliyor. Renk renk ışın kılıçları üretme açısından oldukça iyi bir fikir gibi duruyor değil mi? Maalesef bu yöntemin de kendi içinde negatif yanları var.
Plazmadan bir ışın kılıcı yaparsak karşılaşabileceğimiz şeylerden bahsedelim. Öncelikle bu yöntem kendi içinde bir boyut sorununu beraberinde getiriyor. Işın kılıcı olarak kullanılabilecek olan plazma kesiciler çok büyük, çünkü çalışmak için bir yakıt tankına ve soğutma sistemine ihtiyaçları var. Amacınız doğrultusunda yakıt tankını küçültebilirsiniz fakat soğutma sisteminden taviz verme şansınız yok. Kabul edelim; Güneş kadar sıcak bir maddeyi özel ekipman olmadan tutmak pek hoş olmaz. Belki plazma ateşleyen bir tabancamız olabilir ancak yakıtı sıkıştırabileceğimiz yeni yöntemler keşfedemediğimiz sürece bu da işlevsel olmaz. Çünkü yakıt olarak kullandığımız plazma formundaki madde çabucak bitecektir.
Kapalı bir plazma sistemi üreterek bu sorunun üstesinden gelebiliriz; böylece yakıt sürekli devridaim yapabilir. Plazma elektrik yüklü olduğundan manyetik alanlar kullanarak böyle bir sistem üretilebilir. Manyetik alanlar akımların dairesel yönde dönmesine neden olur fakat alanı çok ince ve uzun eliptik bir güzergaha sokarak dairesel hareket eden akımın bir kiriş gibi görünmesini sağlayabiliriz. Belki tek dokunuşla bıçak kısmı yok olan bir ışın kılıcımız olmaz ama bu sorunların en küçüğü.
İLK PLAZMA IŞIN KILICI DENEMESİ: 4000° PLASMA PROTO-LIGHTSABER
Kanadalı mühendis ve Youtuber James Hobson 2021 yılında bu yöntemle bir ışın kılıcı denemesi yaptı. Sıvı propan ve oksijen gazı kullanarak bir plazma yarattı. Maalesef bu ‘’süslü bir pürmüz’’ olmaktan daha ileri gidemedi. Çünkü iki plazmayı birleştirmek iki çorbayı birbiriyle çarpıştırmaya benzer. Teknik olarak plazma bir iyon-elektron çorbasıdır ve kararlı değildir. Doğası gereği yüklü parçacıklardan oluşan iki plazma çarpıştığında ikisi birbirine doğru çekilir ve tek bir ışın haline gelir. Böyle bir silah ne kadar pratik olursa olsun, ki yapılan araştırmalardan anlaşılacağı üzere pek pratik değildir, havada iki ışın birleşeceğinden düellolarda kullanılamaz.
(Görsel 4 kaynak: https://www.youtube.com/watch?v=ey_EjSzKFWQ&t=1s&ab_channel=HacksmithIndustries)
Birsürü sorundan bahsettik ama inancımızı tamamen yitirmemek lazım. 1950’lerde yaşayan insanlara oda büyüklüğündeki bilgisayarları cebimizde taşıyabileceğimizi söyleseydik onlar da buna inanmazlardı. Obi-Wan Kenobi gibi ışın kılıcı kullanan bir Jedi şövalyesi olma hayallerimiz şimdilik epey uzak görünüyor.
MERAKLISINA:
KAYNAKÇA
- Kelly, S. How close are we to building real-life lightsabers? BBC Science Focus, 337.
- Fillion-Gourdeau, F., & Gagnon, J. (n.d.). On the physical (im)possibility of lightsabers. European Journal of Physics, 40(5), 055201. https://doi.org/10.1088/1361-6404/ab274a
- Liao, C. (n.d.). Finally, the finite-length lightsabers of Star Wars are possible if equipped with sufficient energy capacity and good materials [Department of Electro-Optic Engineering, National Formosa University].
- Eliezer, Y., & Eliezer, S. (1989). The fourth state of matter: An Introduction to the Physics of Plasma. Institute of Physics Publishing (GB).
- Bittencourt, J. A. (2004). Fundamentals of Plasma Physics. Springer Science & Business Media.
- Education, U. C. F. S. (n.d.-b). Plasma | Center for Science Education. UCAR. https://scied.ucar.edu/learning-zone/sun-space-weather/plasma#:~:text=Plasma%20is%20one%20of%20the,a%20gas%20and%20a%20plasma.
- Lata, S., Chakravorty, S., Mitra, T., Pradhan, P. K., Mohanty, S., Patel, P., Jha, E., Panda, P. K., Verma, S. K., & Suar, M. (2022). Aurora Borealis in dentistry: The applications of cold plasma in biomedicine. Materials Today Bio, 13, 100200. https://doi.org/10.1016/j.mtbio.2021.100200
- Robert, E., Darny, T., Dozias, S., Iseni, S., & Pouvesle, J. M. (2015). New insights on the propagation of pulsed atmospheric plasma streams: From single jet to multi jet arrays. Physics of Plasmas, 22(12). https://doi.org/10.1063/1.4934655
Yazar: Fatmanur ARSLAN / Yıldız Teknik Üniversitesi – Moleküler Biyoloji ve Genetik
Selam, ben Fatmanur. Yıldız Teknik Üniversitesi Moleküler Biyoloji ve Genetik bölümünde okuyorum. Tembel hayvanlara ve bu eşsiz canlıların büyülü dünyalarına bayılırım. Yemek yemek ve gezmek hayatımda büyük yer kaplar. Ek olarak; birçok dans branşıyla ilgileniyorum!
Editör: Revan KİŞİBEYOV / Yıldız Teknik Üniversitesi – Moleküler Biyoloji ve Genetik
Merhaba, ben Revan. Yıldız Teknik Üniversitesi Moleküler Biyoloji ve Genetik bölümünde okuyorum. Yeni yerler keşfetmek, rapor yazmak ve yemek yemek üzerine düştüğüm aktivitelerdir. Aynı zamanda kitap okumaktan ve film izlemekten hoşlanıyorum.