Andre Marie Ampere

Elektrik akım şiddeti birimine adını veren Fransız Matematik ve Fizik Profesörü André - Marie Ampère’dir. Ampère’in deneysel araştırmaları manyetizmanın yeni teorilerini ve elktrodinamiğin esaslarını oluşturmuştur.

Elektrik akım şiddeti uluslararası birim sisteminin temel büyüklüklerinden biri ve elektrik yükü taşıyıcılarının akı yoğunluğunu gösteren bir ölçüdür. Bunun birimi kısaltılmış olarak A ile gösterilen Amper’dir. Bu birime adını veren, elektrik akımı ile manyetizma arasındaki ilişkiyi tespit ederek, elektrodinamiğin temelini oluşturan Matematik ve Fizik Profesörü Fransız André - Marie Ampère’dir.

Elektrik akımı biriminin tarifi için içinden elektrik akımı geçen iletkenleri birbirlerine çeken veya iten kuvvetten yararlanılır:

1 Amper (A), vakum içine paralel olarak yerleştirilmiş, birbirleri ile aralarında 1 metre (m) aralık bulunan, doğrusal olarak sonsuza kadar uzanan, çapları ihmal edilebilecek kadar küçük yuvarlak kesitteki iletkenlerden zamana bağlı olarak değişmeden akan akımın, her metresinde (m), 0,2 mikronewton’luk (µN) bir kuvvet oluşturan akım miktarıdır.

André - Marie Ampère, 22 Ocak 1775’de Lyon/Fransa’da bir tüccarın oğlu olarak dünyaya geldi. Hiç okula gitmedi. Lyon yakınlarında Poleymieux’deki evlerinde, babası tarafından eğitildi. Bu arada Ampère çağdaş ve klasik eserleri de okuyarak kendini daha da geliştirdi. Babası oğlunun matematik yeteneğini farkedince, onu bu yönde teşvik etti. Ampère 12 yaşında A. Euler ve Bernoulli’yi, 18 yaşında Lagrange’ın Analitik Mekaniğini okudu. Babası, 1793 yılında ihtilal çılgınlıkları arasında idam edildi. Bu Ampère için ilk kader şokuydu. 1800 yılında oğlu dünyaya geldi. Aynı yılda, Bourg Departement okulunda Matematik öğretmenliği görevine getirildi.1803 yılında karısı öldü. Bu onda derin bir depresyon yaratan ikinci bir kader şoku oldu. Ampère aynı yıl içinde Lyon Lyceum’unda ve doğa bilimleri dersleri Profesörü olarak göreve başladı ve 1804 yılında Paris Ecole Polytechnique’de Repetitor (müzakereci) ünvanını aldı ve Collegè de France’da Matematik ve Fizik Profesörü olarak dersler verdi. 1808 yılında Napoleon, Ampère’i yaşamının sonuna kadar tüm Fransa’da seyahat etmesini gerektiren bir göreve, Üniversiteler Genel Müfettişliği’ne atadı. Bu arada Tarih ve Felsefe Fakültesi’nde felsefe dersleri de veriyordu. 1809 yılında Titular Profesör (Ünvanını adı ile birlikte kullanma yetkisi olan Profesör) ve 1814 yılında Bilim Akademisi üyesi oldu. 1807 yılında Ampère ikinci kez evlendi. Ancak evlilik iki yıl sürdü. 1824 yılında Collegè de France’ta Deneysel Fizik Profesörü olan Ampère, mesleki kariyerinin zirvesine ulaştı. Ölüm onu Marsilya’ya yaptığı bir teftiş seyahati sırasında 10 Haziran 1836 günü yakaladı. Ampère’in kemikleri 1869 yılında Paris’e getirilerek Montmartre Mezarlığına gömüldü.

Ampère her şeyden önce bir matematikçiydi. Henüz 13 yaşındayken koni kesitleri üzerinde çalışmıştı. Daha sonraları olasılık hesapları üzerine ve parsiyel diferensiyal denklemler üzerine temel düşünceleri ortaya koymuştu. "Ampère Zincirleme Kanunu" daha sonraları Maxwell denklemlerinin temelini oluşturmuştu. Büyük bir dahi bilim adamı olarak kimya problemleri de onu yakından ilgilendirmişti. Ampère, atom teorisi ve fiziksel kimyanın da öncüleri arasında sayılmaktadır. Ampère 1814 yılında, basınç ve sıcaklığın da eşit olması halinde, tüm gazların eşit hacımlarda eşit sayıda moleküle sahip olacacakları hipotezini ortaya koymuştu. Ampère’in, üç yıl önce İtalyan Fizikçi Kont Amedeo Conte di Quaregna e Ceretto Avogadro’nun (1776-1856) aynı yasayı biraz değişik bir biçimde dile getirdiğinden haberi yoktu. Ampère bir matematikçi olarak, genel fizik yasalarını deneysel olarak ortaya koyup, formüllerle tespit etme yeteneğine sahipti.

Danimarkalı fizikçi Hans Christian Oersted’in (1771-1851) buluşundan hareketle, elektrik akımının, manyetizmanın nedeni olduğunu gördü. Oersted’in deneylerini devam ettirdi. Ampère yer küresinin manyetizmasının elektrik akımı geçen bir iletkeni etkilediğini düşünüyordu. 1820 yılında şamandra kuralı olarak tanımlanan kuralı ve Ampère’den bağımsız olarak bir kaç yıl sonra, Seebeck’in de açıkladığı "Selonoid" in manyetik etkisini açıkladı. Aynı yıl Ampère içinden akım geçen iki iletkenin, akımların yönü aynı olduğunda birbirlerini çektiklerini ve aksi yönde olduklarında ittiklerini kanıtladı. Böylece, daha sonraları elektrik motorlarının tasarımının gerçekleştirilmesini sağlayacak olan, elektro-mıknatısın radyal hareket oluşturmasının temel prensibi bulunmuş oldu.

Ampère daha sonra, 1822 yılında olayı matematiksel olarak tespit etti ve elektrodinamiğin temel pransiplerini bilimsel olarak ortaya koydu. Bu temel yasaya göre içinden akım geçen iki paralel iletkeni, akımların yönlerine göre, iten veya çeken kuvvet, akım ile doğru, iletkenler arsındaki mesafe ile ters orantılıdır. Ampère tarafından tespit edilen elektrodinamiğin bu temel yasası, Charles Augustin de Coulomb’un (1739-1806) elektrik yükleri ve Henry Cavendish’in (1731-1810) kitle ile ilgili yasalarına çok benziyordu.

Ampère, akan elektrik akımının manyetizmin nedeni olduğunu bulduktan sonra, atomların elektrik akımını taşıdıkları hipotezini ortaya koydu. Bundan başka, malzemelerin moleküler ring akımlarına götüren, yumuşak veya sert manyetik davranışlarını araştırdı. Ileri görüşlü bu dahinin buluşu ancak 100 yıl sonra, malzeme yapı modellerinleri üzerinde yapılan araştırmalarla, dairesel hareket eden elektronlar tarafından teyit edildi.

Elektrodinamiğin esaslarını bulmanın yanısıra, Ampère ilk elektromanyetik telgrafı da buldu. 2 Ekim 1820’de, elektrik akımı ile hareket eden bir mıknatıslı iğne ile Lyon’da telgrafla haberleşmeyi önerdi. Elektromanyetik endüksiyon onun tarafından değil, ancak 10 yıl sonra İngiliz Michael Faraday (1791-1867) bulunduğu için, onun zamanında elektrik akımının ve geriliminin ölçülmesi mümkün değildi. Ampère, Galvanometre olarak tanımladığı bir akım gösterme cihazının yaratıcısı olarak da tanınır. O aynı zamanda o zamana kadar tartışmalı olan Akım ve Gerilim kavramlarını da yerleştirdi.

André-Marie Ampère 1820-1825 yılları arasındaki çalışmalarını, 1826 yılında "Elektrodinamik Oluşumların, Yalnız Deneylerden Türetilmiş Matematiksel Teorileri Üzerine" adlı kitabında topladı. Bu ölümsüz doğa bilimleri eseri günümüzde bilinen elektrotekniğin temelini oluşturdu.

André-Marie Ampère 10 Haziran 1836’da Marsilya’da (Fransa) 62 yaşında öldü. Yaşamının son 7 yılında, onu kuvvetten düşüren, akciğer nezlesi hastalığını çekti. Fakir ve yalnız olarak ziyaret ettiği Üniversite’yi denetledikten 24 saat sonra ateş krizi bastı.

Dahi bir bilim adamı ve elektrodinamiğin kurucusu, André-Marie Ampère’in çalışmalarının ödülü, adının günümüzde birçok ölçü aletinde, cihazlarda, elektrik sayaçlarında, elektrik makinalarında, gemilerde ve caddelerde adının okunması ve onun şerefine elektrik akımı birimine adının konulmasıdır.

-------------------------------------------------------------------------
Ömer el-Hayyâm

Daha çok dörtlük biçiminde yazmış olduğu felsefî şiirlerle tanınan Ömer el-Hayyâm (1045-1123), aynı zamanda matematik ve astronomi alanlarındaki çalışmalarıyla bilimin gelişimini etkilemiş seçkin bir bilim adamıdır.

Matematiğe ilişkin araştırmaları özellikle sayılar kuramı ile cebir alanında yoğunlaşmıştır. Eukleides'in Elementler'i üzerine yapmış olduğu bir yorumda, işlemler sırasında irrasyonel sayıların da rasyonel sayılar gibi kullanılabileceğini ilk defa kanıtlamıştır.

En değerli cebir yapıtlarından birisi olan Risâle fî'l-Berâhîn alâ Mesâili'l-Cebr ve'l-Mukâbele'de (Cebir Sorunlarına İlişkin Kanıtlar) denklemlerin birden fazla kökü olabileceğini göstermiş ve bunları, kök sayılarına göre sınıflandırmıştır.

Bunun dışında, Ömer el-Hayyâm'ın üçüncü dereceden denklemleri de, terim sayılarına göre tasnif ettiği ve her grubun çözüm yöntemlerini belirlediği görülmektedir. Buna göre, üçüncü dereceden denklemler, üç terimliler ve dört terimliler olarak ikiye ayrılır ve üç terimliler,

x3 + cx2 = bx
x3 + bx = cx2
cx2 + bx = x3
olarak ve dört terimliler ise,
x3 + cx2 + bx = a
x3 + cx2 + a = bx
x3 + bx + a =cx2
cx2 + bx + a = x3 ve
x3 + cx2 = bx + a
x3 + bx = cx2 + a
x3 + a = cx2 + bx

olarak sıralanır. El-Hayyâm üçüncü derece denklemlerinin aritmetiksel olarak çözülemeyeceğine inandığı için, bu denklemleri koni kesitleri yardımıyla geometrik olarak çözmüş, negatif kökleri, daha önceki cebirciler gibi, çözüm olarak kabul etmemiştir.

Şimdi, x3 + cx2 = a denklemini nasıl çözdüğünü görelim: Yandaki şekilde, AB = c ve H3 = a olsun. AB'nin uzantısı üzerinde BT = H alınsın ve AB'ye B noktasından bir dikme çıkılsın. BC = H olsun ve BCDT karesi tamamlansın. BCDT karesi üzerine H yüksekliğine sahip bir küp çizilsin. D köşesinden, asimptotları BC ve BT olan EDN hiperbolü ve A köşesinden, AT eksenli ve BC parametreli AK parabolü çizildiğinde, bu hiperbol ile parabol kesişmek zorundadırlar. Kesişme noktaları E olsun. E'den AT ve BC doğrularına iki dikme inilsin ve bunlar EZ ve EL olsun. Bu durumda x = BZ olacaktır.

Kanıt : EZ2 = AZ . BC (parabolün özelliğinden) *

(AZ/EZ)=(EZ/BC)

EZ . BZ = BC . BT = BC2 (hiperbolün özelliğinden)

(BZ/BC) = (BC/EZ) olur ve ikinci ifadenin karesi alınırsa,

((BZ)2 /(BC)2) = ((BC)2 / (EZ)2) elde edilir.

AZ = BZ + AB olduğuna göre, BC3 = BZ2 (BZ + AB) = (BZ3 + BZ2). AB) elde edilir. BC = H, H³ = a, AB = c olarak verildiğinden, a = (BZ3 + c . BZ2 ) bulunur. BZ yerine x konursa, orijinal denklem elde edilecektir; öyleyse BZ = x olmalıdır.

Ömer el-Hayyâm'ın astronomi alanındaki çalışmaları da çok önemlidir. Eskiden beri kullanılmakta olan takvimlerin düzeltilmesi için Selçuklu Sultanı Celâleddin Melikşâh (1052-1092), 1074-1075 yılları civârında İsfahan'da bir gözlemevi kurdurmuş ve başına da dönemin en ünlü astronomlarından biri olan Ömer el-Hayyâm'ı getirmişti. Ömer el-Hayyâm ile arkadaşlarının yapmış olduğu araştırmalar sonucunda, daha önce kullanılmış olan takvimleri düzeltmek yerine, mevsimlere tam olarak uyum gösterecek yeni bir takvim düzenlemenin daha doğru olacağına karar verilmiş ve bu maksatla gözlemler yapılmaya başlanmıştır. Gözlemler tamamlandığında, hem Zîc-i Melikşâhî (Melikşâh Zîci) adlı zîc ve hem de et-Târîhu'l-Celâlî denilen Celâleddin Takvimi düzenlenmiştir (1079). Celâleddin Takvimi, bugün kullanmakta olduğumuz Gregorius Takvimi'nden çok daha dakiktir; Gregorius Takvimi, her 3330 yılda bir günlük bir hata yaptığı halde, Celâleddin Takvimi 5000 yılda yalnızca bir günlük hata yapmaktadır.