Fotonik Dünyasından Mesajlar

Mak. Yük. Müh. M. Yılmaz

Her bir ışık partikülü (foton), hareketleri ve bunların neticesi ile insanların faydasına sunulan pek çok yenilikleri meyve vererek bizlere mesajlar sunmaktadır. Yüce Yaratıcı, bu kudret numûnelerini atomu ve onu meydana getiren parçacıkları tahrik ederek sergilemektedir. Bundan da anlaşılıyor ki hiçbir zerre vazifesiz değil ve başıboş hareket etmemektedir. Başıboşluğun en küçük bir zerrede bile olmadığını şu âyetlerde görüyoruz:

"O tozdurup savuranlara. Derken bir ağırlık taşıyanlara. Derken bir kolaylıkla akanlara. Derken bir emir taksim edenlere andolsun ki, o size vaad edilen elbette doğrudur:" (51/1-5).1

Yukarıdaki ayetler bize günümüzdeki teknolojik gelişmelerin kaynaklarından bazılarına işaret etmektedir. Zaman içerisinde ihtiyaca göre farklı şekilde anlaşılabilen ve üzerine yemin edilerek insanlar için önemli ipuçları olan bu yük taşıyıcı, kolayca akabilen, yâni küçük boyutlu ve belli kısımları bulunduran şeyin ne olduğunu tahmin etmeye çalıştığımızda önemli sonuçlar çıkmaktadır. Teknolojik ve ilmî gelişmeler, tabiatı, özellikle atom ve onu oluşturan parçacıkları anlamaya bağlıdır. Yakın zamanımızda optik, lazer, fiber optik, elektro optik, görüntü işleme ve optik kompüter alanlarında pek çok yenilikler elde edilmiştir. Böylece insanoğlu için imkânsız olan bir kısım şeyler de imkân dâhiline girmiş oldu. Sayılan bu terimler çok kısa zaman öncesine kadar pek çoğumuzun kullanım alanı dışında iken, bugün bunların toplamını ihtivâ eden fotonik kelimesi sıklıkla telaffuz edilmekte, bunların ürünleri günlük hayatımızda yer almaktadır. Özellikle II. Dünya Savaşı'ndan sonra 60'lı ve 70'li yıllarda bu sahada hızlı bir gelişme kaydedilmiştir.

FOTONİK UYGULAMALARI

Malzemelerin iç yapısını değiştirme ve buna bağlı özelliklerindeki değişiklikler, teknolojik uygulamalara çok geniş bir kapı açmıştır. Fotonik sahasındaki ilerlemelerle doğru orantılı olarak bu gelişmeler artarak devam etmiş ve uygulama sahaları kolayca sayılamayacak kadar çoğalmıştır.

Bilgisayar çipleri gibi nanometre* seviyesindeki sistemleri veya elemanları tamir etmek için APM (Atomic Processing Microscope), STM (Scanning Tunnelling Microscope) gibi husûsî mikroskoplar kullanılmaktadır. Bu cihazlar, atomları tek tek görüntüleyebilmekte, atom çeşitlerinin, aralarındaki bağ şeklinin anlaşılmasını imkân dâhiline getirmekte ve böylece arızalı malzemeyi normal formuna getirmek mümkün olmaktadır.2

Yeni otomobillerde kullanılan entegre FOG (Fiberoptic Pyroscope), sistemi ile aracın otomatik yol tayini mümkün olmaktadır. Entegre FOG sistemi, arabadaki merkezi işlem ünitesine yüklenmiş haritaya göre o andaki yerini belirler. Daha önceden belirlenmiş hedef koordinatlarını bilgi işlem ünitesine girerek en kısa yolu tespit etmek ve gerekirse şoförsüz hedefe ulaşmak bu sayede mümkün olmaktadır.2

Stratejik askeri bölgelerin veya kıymetli san'at eserlerinin bulunduğu müze gibi önemli yerlerin korunmasında yeni güvenlik robotları kullanılmaya başlanmıştır. Bu yeni sistemde robot, istenmeyen sınır ihlâlleri veya tehlikeli yangın başlangıçlarından tutun daha birçok tehlikeye karşı duyarlı alıcılarla donatılmıştır. Gelişmiş sensörler merkezî tarayıcı sistemle irtibatlandırılır ve kızıl ötesi ışınlara (IR), mikro dalga ve mor ötesi ışınlara (UV) duyarlıdırlar.3

Fotoniğin diğer bir uygulama alanı ise malzeme analizleridir. Görüntü işleme ve ışın tahlili sayesinde malzemelerin içinde hangi elementten ne kadar bulunduğu, kimyevî durumu ve yeri 10 nm hassasiyetinde tespit edilebilmektedir. Bu gelişmeler üçüncü mertebeden senkronize (eşzamanlı) UV ve uzun dalga boylu X- ışınları radyasyon kaynakları sayesinde gerçekleştirilebilmiştir.4

FOTONİĞİN TEMEL KAYNAĞI

Görüldüğü gibi fotoniğin insanlığa sunduğu imkânlar pek çok sahaya yayılmıştır. Fotoniğin bu şekilde faydalı neticelerinin olmasının faktörleri nedir diye araştırdığımız zaman karşımıza dalga boyu 0.05 nm'den 1 mm'ye kadar değişen ışık dalgaları çıkmaktadır. Işığın 0.05 nm ile 1 nm arasındaki dalga boyuna sahip ışınlara X- ışınları, 1 nm ile 400 nm arasındaki dalga boyuna sahip ışınlara mor ötesi ışınlar (UV), 400 nm ile 750 nm arasındaki dalga boyuna sahip ışınlara görünebilir ışınlar, 750 nm ile 3 nm arasındaki dalga boyuna sahip ışınlara yakın kızıl ötesi ışınlar (NIR), 3 mm ile 30 mm arasındaki dalga boyuna sahip ışınlara orta kızıl ötesi ışınlar (MIR), 30 mm ile 1 mm arası dalga boyuna sahip ışınlara da uzak kızıl ötesi (FIR) ışınlar adı verilmektedir.5

Yeri gelmişken bir şeyden bahsetmekte fayda vardır. Anlaşıldığı üzere insanın çıplak gözle görebildiği ışığın geri kalanına oranı (350/10⁷) dir. Bu noktada "gözümle görmediğime inanmam" diyenler, acaba ne kadarlık bir görme kabiliyetine sahip olduklarını bitebiliyorlar mı? Yoksa inatla hâlâ inkâra devam mı ediyorlar?

Işık spektrumunun farklı özelliklerinden yerli yerinde istifade edildiğinde, saymakta güçlük çektiğimiz faydalar ortaya çıkmaktadır. Çok geniş bir spektruma sahip ışığın belli prensiplerle kontrol edilmesi, algılanabilmesi ve işlenebilmesi durumunda yüksek hassasiyetli alıcılar, termal, akustik, optik, ince film kaplama, diş muayenesi vb pek çok faydalı neticeler alınabilir. Burada önemli olan elde edilen bu faydalı sonuçlardan daha öte, ışığa bu kadar özellikleri verenin kim olduğudur. Bunun cevabı da: "Allah, göklerin ve yerin nurudur..."(Nur, 24/35)1 olsa gerektir.

Dipnotlar

1. Yazır, M. H.; Hak Dini Kur'ân Dili, Feza Gazetecilik, İstanbul.

2. Tulloch, H. M.; Photonics Spectra, Jan., 1993, s. 18

3. Tulloch, H. M.; Photonics Spectra, March, 1993, s. 16

4. Robinson, A. L ; Photonics Spectra, March. 1993, s. 106

5. Photonics Spectra, Jan., 1993, P. 41

*(1mm=10⁶ nm)