Bilim ve Teknik Dergisi 540. Sayı - Kasım

2012 Nobel Yıldızları Yamanaka’nın iPS hücrelerini keşfi, LEFKOLAB.ORG. bütün haldeki başkalaşmış bir somatik Transkripsiyonu tetikleyen özel proteinle- hücrenin pluripotent hale gelecek biçim- ABD vatandaşı Robert J. Lefkowitz 1943’te NewYork’ta doğdu. re ise transkripsiyon etmeni deniyor.) Üs- de yeniden programlanabileceğini gös- Tıp doktorasını 1966’da Columbia Üniversitesi’nden aldı. Howard telik embriyo kök hücreleri somatik hücre- terdiği için çok temel bir keşif olarak ka- HughesTıp Enstitüsü’nde araştırmacı ve Kuzey Carolina Durham’daki lerle yapay olarak birleştirildiğinde soma- bul ediliyor. Yamanaka’nın keşfi yepyeni Duke ÜniversitesiTıp Merkezi’nde James B. Duke profesörü. tik hücrelerde pluripotent durumun yara- bir araştırma alanı açtı ve çarpıcı derece- tılabildiği de biliniyordu. Bu bilgilere daya- de basit olan iPS teknolojisi günümüzde Stanford University narak Yamanaka, somatik hücrelerde plu- tüm dünyada çok sayıda laboratuvarda ripotent durumu oluşturmada etkili oldu- kullanılıyor. iPS teknolojisinde sağlanan ğu düşünülen, embriyo kök hücrelerine ait önemli gelişmeler de bu teknolojiyi daha 24 aday transkripsiyon etmeni seçti. etkin ve faydalı hale getirdi. Yamanaka çarpıcı derecede cesur bir Yamanaka’nın keşfi hücreleri plu- deneyle bu etmenleri kodlayan 24 genin ripotent duruma getirmeden başka- hepsini bir seferde deri fibroblast hücre- laştırmaya (trans-başkalaşma) yöne- lerine verdi. Hücrelerin birkaçı gerçek- lik araştırmalar için de esin kaynağı ol- ten de embriyo kök hücrelerine dikkate du. Yamanaka’nın tek bir etmen yerine değer ölçüde benzerlik gösteren koloni- sistematik olarak küçük bir etmen kü- ler oluşturdu. Daha sonra bu kolonilerin mesi belirleme yaklaşımı, son zaman- oluşumunu tetikleyen genlerin sayısını larda transkripsiyon etmenlerinin çeşit- birer birer azaltarak fare embriyo fibrob- li kombinasyonları kullanılarak trans- lastlarını pluripotent kök hücrelere dö- başkalaşma deneyleri yapılmasına esin nüştürmek için yeterli olan 4 transkrip- verdi. Örneğin pankreasteki ekzokrin siyon etmenini belirledi. Yamanaka, uya- hücreleri (dış salgı bezi hücreleri) üç rılmış pluripotent kök hücre (iPS) olarak transkripsiyon etmeninin verilmesiyle adlandırdığı bu hücreleri oluşturduğu endokrin hücrelerine (iç salgı bezi hüc- 2006’dan bir yıl sonra da, James Thomp- releri) dönüşebiliyor. son adlı bir araştırmacıyla paralel olarak ilk insan iPS hücrelerini oluşturdu. 12 ABD vatandaşı Brian K. Kobilka Minesota’da Little Falls’ta doğdu. 3 Tıp doktorasını 1981’deYale ÜniversitesiTıp Okulu’ndan aldı. Stanford ÜniversitesiTıp Okulu’nda tıp profesörü ve moleküler ve hücresel Shinya Yamanaka 1962’de Osaka’da biyoloji profesörü olarak görev yapıyor. (Japonya) doğdu. 1987’de tıp doktoru unvanını aldıktan sonra temel iPS hücreleri de dâhil kök hücreler bilim doktorasını 1993’te Osaka Parkinson ya da tip 1 diyabet gibi dejene- Şehir Üniversitesi’nden aldı. Kyoto ratif hastalıklarda, kaybedilen ya da has- Üniversitesi’ndeki iPS Araştırma ve talıklı hücrelerin yenilenmesi için kulla- Uygulama Merkezi’ne başkanlık nılma potansiyeli taşıyor. Ancak henüz ediyor ve Gladstone Üniversitesi’nde aşılamayan bazı engellerden dolayı plu- üst düzey araştırmacı. ripotent kök hücrelerin ve iPS’lerin kök hücre tedavisinde kullanılması henüz gü- ShinyaYamanaka kök hücrenin işlev görmesinde önemli olan genler üzerine çalıştı. Bu genlerin dört tanesini (1) deriden alınan hücrelere venli değil. aktardığında (2) hücreler yeniden programlanıp erişkin bir faredeki bütün hücre tiplerine dönüşebilen pluripotent kök hücrelere dönüştü (3). Yamanaka bu hücreleri uyarılmış pluripotent kök hücreler (iPS) olarak adlandırdı. iPS’lerin bir başka kullanım alanı da, genetik ya da başka türlü hastalığı olan iPS hücreleri artık çeşitli hastalar da dâhil olmak üzere insanlardan da elde edilebiliyor. iPS hücrelerinden sinir hücresi, kalp ve karaciğer hastalardan iPS hücreleri elde edilip has- hücreleri de dâhil erişkin hücreler elde edilebiliyor, bu da bilim insanlarına hastalık mekanizmalarını yeni yollarla inceleme imkânı veriyor. talığın sürecini daha iyi anlamak için bu hücrelerin başkalaşımının laboratu- var ortamında incelendiği çalışmalar. iPS hücreleri ayrıca üzerlerinde toksikolo- ji testleri ya da ilaç geliştirme çalışmala- rı yapılabilecek platformlar üretmede de kullanılıyor. 50

>>> Bilim ve Teknik Kasım 2012 Kimya Nobeli bağlı almaçlar (GPCR) olarak adlandı- yasal maddeleri -hormonları, zehirleri ve rılan bir almaç ailesinin nasıl çalıştığını ilaçları- bir şekilde algılamasını sağlayan İnsan vücudunda on binlerce hücre ortaya çıkardıkları için 2012 Nobel Kim- almaçlara sahip olması gerektiği sonucu- etkileşim halindedir. Çoğu hücre belir- ya Ödülü’ne layık görüldüler. Adrenali- na vardı. Ancak bu almaçları bulmayı ba- gin rollere sahiptir. Bazıları yağ depolar, ne, dopamine, serotonine, ışığa, tada ve şaramadılar, dolayısıyla almaçlar bir sır bazıları görsel imgeleri kaydeder, bazıları kokuya yönelik almaçlar bu ailenin üye- olarak kalmaya devam etti. hormon üretir, bazılarıysa kas dokusunu leri arasında. Fizyolojik süreçlerin çoğu oluşturur. Vücudumuzun işlev görebil- GPCR’lere dayanıyor. İlaçların neredey- 1960’larda kardiyolog olmayı planlar- mesi için hücrelerimizin uyum içinde ça- se yarısı bu almaçlar aracılığıyla işlev gö- ken askerlik görevi nedeniyle ABD Ulu- lışması, çevrelerini algılaması ve etrafla- rüyor; beta bloklayıcılar, antihistaminler sal Sağlık Enstitüsü’ndeki bir araştırmada rında neler olduğunu bilmesi gerekir. Bu ve çeşitli psikiyatrik ilaçlar bunlardan ba- yer alan Robert Lefkowitz’den çalıştığı la- yüzden de algılayıcılara ihtiyaçları vardır. zıları. boratuvarda almaçları bulma problemiy- le uğraşması istendi. Lefkowitz’in danış- Hücre yüzeyindeki algılayıcılar al- 19. yüzyılın sonunda adrenalinin vü- manının hali hazırda bir planı vardı. Bir maç olarak adlandırılır. Robert J. Lefko- cut üzerindeki etkilerini inceleyen araş- hormona radyoaktif iyot iliştirmeyi öner- witz ve Brian K. Kobilka, G-proteinine tırmacılar, hücrelerin çevrelerindeki kim- di. Böylece hormon hücre yüzeyine bağ- landığında iyottan gelen radyasyon alma- 1 Bir hormon almaça bağlanır. hormon 2 Almaç biçim değiştirir. cın takip edilebilmesini sağlayacaktı. Da- almaç Hücrenin içinde G proteini almaça bağlanır ve etkinleşir. hası Lefkowitz’in hormonun hücre dışı- na bağlanmasının hücre içinde gerçekle- hücre zarı G proteini şen bir süreci tetiklediğini göstermesi ge- 3 Etkinleşen G proteini alt birimlerine ayrılır. 4 Yeni bir G proteini bağlanır. rekecekti. Böylece biyolojik olarak işlevsel Serbest kalan α alt birimi hücrenin metabolizmasında Almaç, dışarıdaki hormon üzerinden ayrılmadan bir almaç bulduğu konusunda hiçbir kuş- değişiklikler meydana getiren zincir tepkimeleri önce yüzlerce G proteinini etkinleştirebilir. ku kalmayacaktı. Lefkowitz 1970 yılında tetikleyecektir. iki dergide, (Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) ve Science) etkin haldeki bir almaç keşfettiğini açık- ladığı birer makale yayımladı. yeni G proteini SPL Bir hormon veya kokularla ya da tatlarla ilgili bir molekül bir almaca bağlanınca hücre içinde zincir şeklinde tepkimeler tetikleniyor. Daha sonra Kuzey Kaliforniya’daki Duke Kobilka’nın elde ettiği, etkinleşmiş B-adrenerjik almacının kristal yapısı (mavi). Bir hormon (turuncu) dışarıdan almaca bağlanıyor, Üniversitesi’nde çalışmaya başlayan Lef- iç kısımda da almaca G proteini bağlanıyor. kowitz adrenaline ve noradrenaline yö- nelik almaçlar olan adrenerjik almaçla- ra odaklandı. Lefkowitz’in araştırma eki- bi radyoaktif olarak işaretlenmiş madde- ler kullanarak bu almaçların nasıl çalıştı- ğını araştırdı. Sonunda da bir dizi alma- cı biyolojik dokudan çıkarmayı başardılar. Öte yandan hücrenin içinde neler ol- duğuna dair bilgi birikimi artmaktaydı. G proteinleri adı verilen, almaçtan gelen bir uyarıyla etkinleşen proteinler keşfedildi. G proteinleri etkinleştikten sonra hücre me- tabolizmasını değiştiren bir dizi tepkime- yi tetikler. 1980’lerin başlarında araştırma- cılar sinyallerin hücre dışından hücre içine nasıl aktarıldığını anlamaya başladı. 51

2012 Nobel Yıldızları Yedi sayısı Lefkowitz’e bir şey çağrış- niklerinin sayesinde Kobilka ve ekibinin Fransız vatandaşı Serge Haroche, 1944’te Kazablanka’da (Fas) doğdu. tırdı. Vücudun başka bir yerinde bulunan 20 yılı aşkın çabası sonuç verdi. Almacın Doktorasını 1971’de Paris’teki Pierre ve Marie Curie Üniveristesi’nden bir almaç da yedi şerite ve aynı sarmal ya- tam hücre dışındaki hormondan gelen aldı. Paris’te Fransız Koleji’nde veYüksek Öğrenim Okulu’nda pıya sahipti: Gözün retinasındaki rodop- sinyali hücre içindeki G proteinine iletir- profesörlük yapıyor. sin almacı. Böylece bir düşünce belirdi: ken görüntüsünü elde etmeyi başardılar. ABD vatandaşı David J.Wineland, Milwaukee’de (Wisconsin) Tamamen farklı işlevleri olsa da bu almaç- doğdu. Doktorasını 1970’te Harvard Üniversitesi’nden aldı. ABD lar birbirleriyle ilişkili olabilir miydi? İnsan genomu haritalama çalışmaları, Ulusal Standart veTeknoloji Enstitüsü’nde grup lideri ve Colorado GPCR’leri kodlayan yaklaşık bin gen or- Üniversitesi’nde öğretim üyesi. Lefkowitz hem adrenerjik almaçların taya çıkardı. Bunların yaklaşık yarısı ko- hem de rodopsinin hücre içinde G pro- ku algısında ve görme sisteminin parça- teinleriyle etkileştiğini biliyordu. Ayrıca sı olarak yer alıyor. Üçte biri dopamin, G proteinleriyle etkileşen 30 protein da- serotonin, prostaglandin, glukagon ve ha olduğundan da haberdardı. Birbirine histamin gibi hormonlara ve sinyal işle- benzeyen ve aynı şekilde işlev gören bir vi gören maddelere yönelik almaçlar. Ba- almaçlar ailesi olması gerektiği sonucu- zı almaçlar dilimizde yer alıyor ve tat al- na vardı. ma duyumuzu oluşturuyor, bazıları gö- zümüze vuran ışığı algılıyor. Yüzden faz- Bu çığır açıcı keşfin ardından bulma- la almaçsa hâlâ işlevleri anlaşılmamış canın parçaları teker teker yerine oturdu. biçimde bilim insanlarının gündemini Bilim insanları bugün GPCR’ler, bunla- meşgul ediyor. Almaçlar üzerine Lefko- rın nasıl çalıştığı ve moleküler düzeyde witz ve Kobilka öncülüğünde yapılan ça- nasıl düzenlendiğine ilişkin ayrıntılı bil- lışmalar, bazı almaçların sadece G prote- giye sahip. Lefkowitz ve Kobilka bu bi- inleriyle değil başka bazı proteinlerle de limsel yolculuğa öncülük etti ve geçen yıl etkileştiğini ortaya koydu. yaptıkları keşifle şimdiye kadarki başa- rılarını taçlandırdılar. X-ışını kristallen- Almaçların sayısı ve esnekliği, hücre- dirmesi yoluyla beta almacının molekü- lerin, yaşamın gerektirdiği biçimde “ince ler yapısını ortaya çıkardılar. Bu, her ne ayar”la düzenlenebilmesini sağlıyor. Ya- kadar çok sayıda protein için rutin olarak şamımızı tehdit edici bir durumda alarm kullanılan bir yöntem olsa da, GPCR’lere durumuna geçmemizi, güzel yiyecekle- uygulanması çeşitli teknik sebeplerle çok rin tadını çıkarmamızı ya da çevremizde zordu. Ancak azmin, kararlılığın, yaratı- olup biteni görebilmemizi hep hücreleri- cılığın ve biraz da moleküler biyoloji tek- mizdeki almaçlara borçluyuz. 1980’lerde Lefkowitz ve ekibi beta al- macını (bir adrenalin almacı) kodla- yan geni bulmaya karar verdi. Bu karar Lefkowitz’in bu yıl Nobel Ödülü alma- sında önemli rol oynacaktı. Lefkowitz o sıralarda Brian Kobilka adlı bir araştır- macıyı işe almıştı. Kobilka genin peşi- ne düştü. 1980’lerde devasa genom için- de belirli bir geni bulmaya çalışmak bir bakıma samanlıkta iğne aramak gibiydi, bu yüzden proje yavaş ilerliyordu. Ancak Kobilka geni izole etmek için dâhiyane bir fikir buldu. Araştırmacılar genin ko- dunu incelemeye başladı. Almacın uzun ve hidrofobik (suyla etkileşimi düşük) yedi sarmal şeritten oluştuğu ortaya çıktı. Bu da araştırmacılara almacın hücre zarı içinde yedi defa kıvrıldığını düşündürdü. SPL 52

>>> Bilim ve Teknik Kasım 2012 Fizik Nobeli antum mekaniğinin öngördüğü, bize tu- Tek Tek Fotonları haf gelen pek çok olgu doğrudan gözlene- Bir Kapanda Kontrol Etmek Bu yılın Nobel Fizik Ödülü’nü kazanan mez ve araştırmacılar sadece bu tuhaf ol- Serge Haroche ve David J. Wineland bir- guları prensipte açıklayan “düşünce de- Serge Haroche ve araştırma ekibi kuan- birlerinden bağımsız olarak, tek tek par- neyleri” yaparlar. tum dünyasının gizemlerini açığa çıkar- çacıkları kuantum-mekanik doğalarını mak için başka bir yöntem kullanıyor. Pa- koruyarak ölçmeye ve yönlendirmeye yö- Bu yılki Nobel Fizik Ödülü’nü kaza- ris’teki laboratuvarda mikrodalga fotonla- nelik çığır açıcı yöntemler buldular ve ge- nan iki araştırmacı, 1980’lerin ortaların- rı küçük bir oyuk içinde, aralarında yak- liştirdiler. dan beri kayda değer ilerleme görülen, ışı- laşık üç santimetre mesafe olan iki ayna ğın ve maddenin temel etkileşimini araş- arasında ileri geri yansıyor. Aynalar süpe- Haroche ve Wineland, kuantum fizi- tıran kuantum optiği alanında çalışıyor. riletken malzemeden yapılıyor ve mutlak ğiyle deneyler yapma konusunda yeni bir Geliştirdikleri yöntemlerin pek çok ortak sıfırın hemen üzerinde bir sıcaklığa kadar devir başlattı. Araştırmacılar, bir kuantum noktası var. David Winland elektrik yüklü soğutuluyor. Bu süperiletken aynalar dün- sistemini yok etmeden gözlemleyebildik- atomları, yani iyonları hapsediyor ve on- yadaki en parlak aynalar. O kadar yansıtı- lerini gösterdiler. Dâhiyane laboratuvar ları ışıkla, yani fotonlarla kontrol edip öl- cılar ki tek bir foton oyuğun içinde nere- yöntemleriyle çok kırılgan olan kuantum çüyor. Serge Haroche ise tersi bir yaklaşım deyse saniyenin onda biri kadarlık bir sü- durumunu ölçmeyi ve kontrol etmeyi ba- benimsiyor: Bir kapana atomlar göndere- re boyunca kaybolmadan ya da emilme- şardılar. Bu yöntemler, kuantum fiziğine rek fotonları, yani ışık parçacıklarını kont- den ileri geri yansıyabiliyor. Rekor uzun- dayalı yeni süperbilgisayarların yapımına rol ediyor ve ölçüyor. luktaki bu süre, fotonun 40.000 km yani yönelik ilk adımları oluşturdu. Ayrıca gü- Dünya çevresinde bir tur atacak kadar yol nümüzün sezyum saatlerine göre yüz kat- David Wineland’ın Colorado Boul- alması anlamına geliyor. tan fazla hassas ve geleceğin zaman stan- der’daki laboratuvarında elektrik yüklü dardını belirleme potansiyeli olan, yeni atomlar, yani iyonlar, çevrelerinde elektrik Uzun ömrü sırasında kapandaki fo- nesil hassas saatlerin oluşturulabilmesine alanları oluşturularak bir kapanın içinde tonla pek çok kuantum uygulaması ya- ön ayak oldu. tutuluyor. Deneyler vakum ortamında ve pılabiliyor. Haroche, oyuk içinde fotonu aşırı düşük sıcaklıklarda gerçekleştirilerek hem kontrol etmek hem de ölçmek için Tek bir ışık ya da madde parçacığı için parçacıkların çevrelerindeki ısı ve radyas- Rydberg atomları(İsveçli fizikçi Johan- klasik fiziğin kuralları devre dışı kalır ve yondan izole edilmesi sağlanıyor. nes Rydberg’e atfen) olarak anılan özel kuantum fiziği geçerli olur. Ancak tek par- olarak hazırlanan atomlar kullanıyor. Bir çacıkların onları çevreleyen ortamdan ay- Tek Tek İyonları Rydberg atomu yaklaşık 125 nanometre rılması kolay değildir ve dışarıdaki dün- Bir Kapanda Kontrol Etmek çapında, dolayısıyla tipik atomlardan ka- yayla etkileştikleri anda gizemli kuantum baca 1000 kat daha büyük oluyor. Halka özelliklerini kaybederler. Dolayısıyla ku- Wineland’ın çığır açıcı buluşunun sır- biçimli bu devasa Rydberg atomları, dik- larından biri lazer ışınlarını kullanmadaki katle belirlenmiş bir hızda tek tek oyuk ve lazer atımları oluşturmadaki ustalık. La- içine gönderiliyor, böylece mikrodalga fo- zer, iyonu en düşük enerji durumuna so- tonuyla etkileşimi iyi bir şekilde kontrol karak iyonun kapan içindeki ısıl hareketi- edilerek gerçekleşiyor. ni baskılamak ve böylece kapanda tutulan iyonla kuantum olgularını incelemek için Rydberg atomu mikrodalga fotonu- kullanılıyor. Dikkatli bir şekilde ayarlan- nu geride bırakarak oyuktan geçip çıkı- mış bir lazer atımı, iyonu belirgin biçim- yor. Ancak foton ile atom arasındaki etki- de farklı iki durumun birlikte varlığı anla- leşim atomun kuantum durumundaki fa- mına gelen süperpozisyon durumuna geti- zında bir değişiklik yaratıyor: Atomun ku- rebiliyor. Örneğin iyon iki farklı enerji se- antum durumu bir dalga gibi düşünülür- viyesini işgal edecek biçimde hazırlanabili- se, dalganın tepeleri ve çukurları kaymış yor. İyon en düşük enerji seviyesinden baş- oluyor. Bu faz kayması atom oyuktan çık- lıyor, lazer atımı iyonu bir üst enerji seviye- tığında ölçülebiliyor, böylece oyuğun için- sine geçişte sadece yarı yolu alacak kadar de bir fotonun varlığı ya da yokluğu orta- uyarıyor, böylece iyon iki seviye arasında, ya çıkarılabiliyor. Foton yoksa faz kayması enerji durumlarının bir süperpozisyonun- olmuyor. Böylece Haroche tek bir fotonu da (sonunda her bir enerji seviyesinde kal- yok etmeden ölçmeyi başarıyor. ma ihtimali de eşit olacak biçimde) kalıyor. Bu şekilde iyonun enerji seviyelerinin ku- Haroche ve ekibi benzer bir yöntem- antum süperpozisyonu incelenebiliyor. le oyuğun içindeki fotonları (tıpkı bir ço- cuğun kavanozundaki bilyeleri sayabildiği 53

2012 Nobel Yıldızları Schrödinger, kuantum fiziğinin mik- ro-dünyası ile günlük makro-dünya- İyonun ısıl hareketini baskılamak, mız arasında gidip gelmenin absürt so- kapandaki iyonu kontrol etmek ve ölçmek için bir lazer kullanılıyor. nuçlarını resmetmek için bir kediy- le yapılan bir düşünce deneyi betimledi: laserler iyonlar Schrödinger’in kedisi bir kutunun içinde dış dünyadan tamamen izole edilmiş du- rumdadır. Kutuda bir de, yine kutudaki radyoaktif bir atom bozunduktan sonra serbest kalacak bir şişe öldürücü siyanür Elektrotlar berilyum iyonunu vardır. Radyoaktif bozunum kuantum kapanın içinde tutuyor. mekaniğinin kurallarına göre gerçekleşir, buna göre radyoaktif madde hem bozun- muş olma hem de bozunmamış olma bi- elektrot elektrot çiminde bir süperpozisyon durumunda- dır. Dolayısıyla kedi de hem ölü hem de canlı olma biçiminde bir süperpozisyon durumundadır. Eğer kutunun içine göz David Wineland’ın Colorado Boulder’daki laboratuvarında elektrik yüklü atomlar, yani iyonlar, çevrelerinde elektrik alanları atmaya kalkarsanız kediyi öldürme ris- oluşturularak bir kapanın içinde tutuluyor. Wineland’ın çığır açıcı buluşunun sırlarından biri lazer ışınlarını kullanmadaki ve lazer atımları ki yaratırsınız, çünkü kuantum süperpo- oluşturmadaki ustalık. Lazer, iyonu en düşük enerji durumuna sokarak kuantum olgularının iyonla incelenebilmesini sağlıyor. gibi) saymayı da başardı. Bu, kolay görün- zisyonu çevreyle etkileşime karşı o kadar Dünyamızın bu tuhaf yönlerinin ne- hassastır ki kediyi gözlemlemek için en se de sıra dışı bir beceri gerektiriyor çünkü den asla farkına varmıyoruz? Neden gün- küçük bir girişim, “kedi-durumu”nun iki bilyelerden farklı olarak fotonlar dış dün- lük yaşantımızda kuantum bilyenin bir olasılıktan -ölü ya da diri- birine “çökme- yayla temas ettikleri anda yok oluyor. Ha- süperpozisyonunu gözlemleyemiyoruz? sine” yol açar. Schrödinger’e göre bu dü- roche ve çalışma arkadaşları bu foton say- Avusturyalı fizikçi Erwin Schrödinger bu şünce deneyi bizi absürt bir sonuca gö- ma yöntemine dayanarak, tek tek kuan- soruyla boğuşmuştu. Kuantum kuramı- türüyor; kendisinin kuantum karmaşası- tum durumlarının evrimini aşama aşa- nın diğer öncüleri gibi o da kuramın so- nı büsbütün artırdığı için sonradan özür ma ve gerçek zamanlı olarak izlemek üze- nuçlarını anlamlandırmaya çalışmıştı. dilediği bile söyleniyor. re yöntemler geliştirdi. 1952’de şöyle demişti “Hiçbir zaman tek Bu yılın Fizik Nobeli’ne hak kaza- bir elektron, atom ya da (küçük) molekül- nan her iki araştırmacı kuantum “kedi- Kuantum Mekaniğinin le deney yapmayız. Düşünce deneylerinde durumu”nu dış dünyayla karşılaştğı sıra- Paradoksları bazen yaptığımızı düşünüyoruz, bu da gü- da saptamayı başardı. Yaratıcı deneyler lünç sonuçlar doğuruyor”. tasarladılar ve ölçme eyleminin nasıl ger- Kuantum mekaniği, olayların makros- kopik yani klasik dünyadaki fiziksel olgu- larla ilgili deneyimlerimize ve beklentile- Fotonlar, küçük bir oyuğun içinde iki ayna arasında, rimize aykırı düşecek biçimde gerçekleş- saniyenin onda birinden uzun bir süre boyunca tiği, gözle görülemeyen, mikroskopik bir ileri geri yansıyor. Kaybolmadan önce foton Dünya’nın dünyayı betimler. Kuantum dünyasında çevresinde bir tur atacak kadar yol kat etmiş oluyor. fiziğin içsel bir belirsizliği ya da rastgele- Rydberg atomları -tipik atomlardan yaklaşık 1000 kez daha büyük- birer birer oyuğun içine gönderiliyor. Çıkışta atom, oyuğun içinde bir fotonun bulunup bulunmadığını ortaya çıkarıyor. liği vardır. Aykırı davranışların örnekle- 2.7 cm rinden biri bir kuantum parçacığının ay- nı anda birkaç farklı durumda olabildiği süperpozisyondur. Normalde bir bilyenin aynı anda hem “orada” hem “burada” ola- bildiğini düşünemeyiz, ama eğer bu bilye bir kuantum bilyeyse bu mümkün. Bilye- nin tam olarak nerede olduğunu ölçecek süperiletken niyobyum aynalar mikrodalga fotonları olsak, süperpozisyon durumu bilyenin Serge Haroche’nin Paris’teki laboratuvarında, mikrodalga fotonları, vakum altında ve mutlak sıfırın çok az üstünde bir sıcaklıkta, küçük bir tam olarak hangi olasılıkla burada ya da oyuğun içindeki iki ayna arasında ileri geri yansıyor. Aynalar o kadar yansıtıcı ki tek bir foton saniyenin onda birinden uzun bir süre boyunca orada olacağını gösterir. kaybolmadan kalabiliyor, kaybolmadan ya da emilmeden ileri geri yansıyabiliyor. Uzun ömrü sırasında kapandaki bu fotonla, fotonu yok etmeden pek çok kuantum uygulaması yapılabiliyor. 54

<<< Bilim ve Teknik Kasım 2012 larını iletebilmek için dış dünyayla iletişim halinde çekten de kuantum durumunun çökmesine ve sü- olmaları da gerekiyor.Belki de kuantum bilgisayarı perpozisyon karakterini kaybetmesine yol açtığını bu yüzyıl içinde yapılabilir. Eğer öyle olursa bu, ya- büyük bir ayrıntıyla göstermeyi başardılar. Haroc- şamlarımızda klasik bilgisayarların geçen yüzyılda he ve Wineland, Schrödinger’in kedisi yerine kuan- yaptıklarına benzer değişimler yaratacak. tum parçacıklarını kapana kıstırıp onları kedininki gibi süperpozisyon durumlarına sokuyor. Bu kuan- Yeni Saatler Schrödinger’in kedisi tum nesneleri bir kedi gibi makroskopik değil ama yine de kuantum standartlarına göre hayli büyük. David Wineland ve araştırma ekibi, kapanda- ki iyonları günümüzün zaman ölçüm standardını Haroche’nin deneyindeki oyukta mikrodalga fo- oluşturan sezyum temelli atom saatlerinden yüz kat tonları aynı anda zıt fazlarla kedi benzeri durum- daha hassas olan bir saat oluşturmak için de kul- lara sokuluyor, tıpkı iğnesi hem saat yönünde hem landı. Sezyum saatler mikrodalga aralığında çalışır- de saat yönünün tersine dönen bir kronometre gibi. ken Wineland’in iyon saatleri görünen ışığı kullanı- Oyuğun içindeki mikrodalga alanı, Rydberg atom- yor, zaten adları da optik saat. Bir optik saat oyukta- larıyla algılanıyor. Bunun sonucu da dolaşıklık de- ki sadece bir ya da iki iyondan oluşabiliyor. İki iyon nen anlaşılması güç bir başka kuantum etkisi. Er- olduğunda iyonların biri saat olarak, diğeriyse saa- win Schrödinger tarafından da betimlenen dolaşık- ti, durumunu çöktürmeden ya da bir “tık” kaçırma- lık birbiriyle doğrudan teması olmayan, ama yine sında izin vermeden okumak için kullanılıyor. Op- de birbirlerinin özelliklerini okuyabilen ve etkileye- tik saatlerin hassasiyeti 1017’de birden daha yüksek bilen iki ya da daha fazla kuantum parçacığı arasın- oluyor, bu da demek oluyor ki eğer biri 14 milyar da olabiliyor. Mikrodalga alanı ve Rydberg atomla- yıl önce evrenin Büyük Patlama’yla başlangıcı sıra- rı arasındaki dolaşıklık, Haroche’nin, oyuğun için- sında zamanı ölçmeye başlasaydı optik saat sadece de “kedi benzeri” durumu aşama aşama, atom atom 5 saniye geri kalmış olacaktı. takip edip farklı durumların kuantum süperpozis- yonundan klasik fiziğin iyi tanımlanmış bir duru- Bu kadar hassas bir zaman ölçümü sayesinde, muna geçmekteyken varlığını ve yok oluşunu belir- zamanın akışındaki değişimler, yerçekimindeki çok lemesini sağladı. küçük farklılıklar ve uzay-zamanın dokusu gibi do- ğadaki çok gizemli ve bir o kadar da güzel bazı ol- Yeni Bir Bilgisayar Devriminin Eşiğinde guların gözlemlenebilmesi sağlandı. Einstein’ın gö- relilik kuramına göre zaman hareketten ve yerçeki- İyon kapanlarının pek çok bilim insanının rüya- minden etkilenir. Hız ne kadar yüksek ve yerçekimi sı olan uygulamalarından biri kuantum bilgisayar- ne kadar kuvvetliyse zaman o kadar yavaş geçer. Bu lar. Günümüz bilgisayarlarında en küçük bilgi biri- etkilerin farkında olmayabiliriz, ama aslında bun- mi 1 ya da 0 değerini alan bittir. Bir kuantum bil- lar günlük yaşamımızın bir parçası haline gelmiştir. gisayarında ise temel bilgi birimi olan kuantum bit GPS’le yön bulurken uydulardan gelen zaman sin- ya da kübit, aynı anda hem 1 hem de 0 olabilir. İki yallerine dayanırız, bu uydularda rutin olarak ka- kuantum biti aynı anda dört değer alabilir: 00, 01, libre edilen saatler vardır, çünkü yerçekimi yüzlerce 10 ve 11. Fazladan her kübit mümkün durumla- kilometre yukarıda biraz daha düşüktür. Saatin hızı rın sayısını iki katına çıkarır. n kuantum biti için 2n saniyede 10 metreden daha az bir değişiklik göster- mümkün durum vardır ve sadece 300 kübitlik bir diğinde ya da yerçekimi sadece 30 santimetrelik bir bilgisayar 2300 durumu aynı anda tutabilir. Bu, ev- yükseklik farkından dolayı değiştiğinde zamanın rendeki atomların sayısından bile fazladır. geçişindeki farkı optik saatlerle ölçmek mümkün. Wineland’in ekibi iki kuantum biti kullanarak Kaynaklar bir kuantum işlemini ilk gösteren ekip oldu. Birkaç “The 2012 Nobel Prize in Physiology or Medicine - Advanced Information”. Nobelprize.org. 16 Oct 2012 bit ile başarıyla kontrol işlemleri yapıldığına göre, h“Ttthpe:/N/wowbewl.PnroibzeelipnriPzhey.osricgs/n2o01b2el-_Pporipzuesla/rmIendfoicrimnea/tiloaun”r.eNatoebs/e2lp0r1iz2e/a.odrvga. n16ceOd.chtt2m01l 2 prensipte çok daha fazla kübitle böyle işlemler yapı- h“Ttthpe:/N/wowbewl.PnroibzeelipnriCzhe.eomrgis/ntroyb2e0l_1p2r-izPeosp/puhlayrsIicnsf/olramuraetaiotens”./2N0o1b2e/lpporpizuel.oarr.gh.t1m6lOct 2012 lamayacağını düşünmek için hiçbir sebep yok. An- http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2012/popular.html cak böyle bir kuantum bilgisayarı yapmanın uygu- lamada çok büyük zorlukları var. Birbirine zıt iki gerekliliğin yerine getirilmesi gerekiyor: Kuantum özelliklerinin yok olmaması için kübitlerin çevrele- rinden uygun biçimde izole edilmiş olması gereki- yor, ancak aynı zamanda hesaplamalarının sonuç- 55

İlay Çelik ÇYaepvarye ZHeizkmâ etinde Çok fazla şey tüketip çok fazla çöp üreterek yaşadığımız günümüzde, atıkların çevreye en az zararla yönetilmesi en önemli sorunlar arasında. Bazı yerel yönetimlerin ya da sivil toplum kuruluşlarının önayak olduğu geri dönüşüm projeleri sayesinde kâğıt, plastik ve cam atıkların düzenli olarak geri dönüşüme kazandırıldığı örnekler ülkemizde yaygınlaşıyor. Ancak artık kullanmadığımız elektronik cihazlarımızı çoğu zaman ne yapacağımızı bilemiyoruz. ABD’de üretilen ve eski telefonları alıcılardan nakit karşılığı satın alabilen bir çeşit “ATM”, üst düzey teknolojilerin atık probleminin çözümü için kullanıldığı bir projenin ürünü. Hemen hemen hepimizin evinde artık kul- derilen elektronik atıkların çevreye zararsız biçim- lanılmayan telefonların, MP3 çalarların, de değerlendirildiğinden emin olmak kolay değil. fotoğraf makinelerinin durduğu bir çek- Örneğin geri dönüşüm için gelişmekte olan ülkele- mece ya da kutu vardır. Ne yazık ki elektronik ci- re gönderilen elektronik atıklar, içlerindeki birkaç hazlar genellikle modüler olmuyor, yani yenilikler değerli metal çıkarıldıktan sonra genellikle yakıla- bir şekilde üzerlerine eklenemiyor. Bir sonraki mo- rak yok ediliyor ve bu işlem çevreye çok zehirli gaz- del piyasaya çıkana kadar ömürlerini tamamlaya- ların salınması anlamına geliyor. Üstelik bu işlem- cak, en azından işlevsel açıdan yetersiz kalacak bi- leri korumasız çalışan işçiler yapıyor. Tüm dünyada çimde üretiliyorlar. Böylece günlük tüketim mal- her yıl yaklaşık 25 milyon ton elektronik atık üre- zemelerinden artanların oluşturduğu yığınlara ek tiliyor ve pek çok elektronik cihaz dünyanın çeşit- olarak bir de elektronik atık yığınları oluşturuyo- li yerlerinden gelen 1000’den fazla malzeme içeri- ruz. Veriler elektronik atık miktarının kentsel atık yor. Dolayısıyla elektronik cihazların uygun şekilde miktarına göre iki-üç kat daha hızlı arttığını gös- geri dönüşümü, hem malzemelerin tasarrufu hem teriyor. Tabi ki elektronik atıkları geri dönüştür- de zehirli maddelerin çevreye zarar vermesini ön- me girişimleri de var. Ancak geri dönüşüme gön- lemek açısından önemli. 56

>< Bilim ve Teknik Kasım 2012 Tabii elektronik atıkların atık olmadan temsilcisi bulunmasını gerektiren tahta- Sonra da sistem tescilli algoritma- önce değerlendirilebileceği daha iyi bir yol dan bir prototiple başladı. Bu düzenek tü- lar kullanarak ve şirketin dünya çapında- var: Eğer hâlâ çalışıyorlarsa tekrar kulla- keticilerin bir cihazla alış veriş yapmak ko- ki gerçek zamanlı ön müzayede sistemine nılmaları. Buysa pratik nedenlerle her za- nusunda rahat davranabileceğini ortaya dayanarak, cihaz için bir fiyat belirliyor. Bu man mümkün olmuyor. Eski bir cihaza koymakla birlikte insan müdahalesi gerek- sistemde bir alıcılar ağı, sekiz farklı hasar her zaman talip çıkmıyor. Herkes rahat- sinimi prototip düzeneği kısıtlıyordu. derecesindeki 4000 farklı model için ön- ça elindeki ürünü satmak için ikinci el ci- ceden fiyat teklifi sunmuş oluyor, böylece hazlar alıp satan bir mağazaya gidip pazar- ecoATM NSF’ten aldığı ilk destekle, ci- ecoATM kabini cihaz için hemen bir bedel lık yapamayabiliyor. ABD’de ecoATM ad- hazları tanımada % 97,5 düzeyinde doğru- belirleyebiliyor. lı bir şirket tam da bu durumdaki kişile- luk sağlayan yapay zekâ ve teşhis araçları- re yardımcı olacak, örnek bir geri kazanım nı geliştirerek, insan müdahalesinden kay- Bir dizi robotik eleman, kabinin cihaz- projesine imza attı. ecoATM, Ulusal Bilim naklanabilecek hata olasılıklarını ortadan ları sadece birkaç dakikada içeri almasını, Vakfı (NSF) destekli bir projede müşterile- kaldırmış oldu. Şirket NSF’in bir ek deste- değerlendirmesini ve saklamasını sağlıyor. rin ikinci el telefon satıp alabildiği otoma- ği ile % 2,5’luk boşluğu da kapatmaya ça- tik bir sistem geliştirdi. lışıyor. NSF’in SBIR destek programında gö- revli Glenn Larsen ecoATM’yi, kamuoyu- Yapay Zekâyla Gerikazanım Bowles, geleneksel bilgisayarla görü- nu artık kullanılmayan elektronik cihazla- nün genellikle yeni bir görüntünün bilinen rı hem sosyal hem de çevresel açıdan doğ- NSF’in Küçük Ölçekli İş Yenilik Araş- bir görüntüyle eşlendiği örüntü eşlemeye ru şekilde değerlendirme yönünde teşvik tırması (SBIR) desteğiyle geliştirilen dayandığını söylüyor. Örüntü eşleme iki- eden, çok yenilikçi bir proje olarak niteli- ecoATM’ler, karmaşık düzeyde yapay zekâ li bir yaklaşım, bu yüzden de bu yaklaşı- yor. Larsen, ecoATM’lerin insanlarda ar- kullanarak çeşitli elektronik ürünleri ayırt mın ecoATM’nin, incelediği telefonların tık istenmeyen elektronik cihazları doğru- edip ürünlere piyasa değeri biçebiliyor. hasar düzeyine dayalı, sekiz ayrı derecesi ca çöpe atmak yerine geri dönüştürmek ve Eğer kullanıcı önerilen fiyatı kabul eder- olan değerlendirme sürecinin karmaşıklı- ihtiyacı olduğu halde yeni cihazları alama- se ürünün karşılığını nakit olarak almayı, ğını kaldırması mümkün değil. yanlara ulaştırmaya çalışmak şeklinde bir başka alış verişleri için kredi olarak sakla- davranış değişikliği yaratabileceğini düşü- mayı, kısmen ya da tamamen bir hayır ku- Bowles geliştirdikleri yeni sistemle ar- nüyor. rumuna göndermeyi seçebiliyor. ecoATM tık bir telefondaki hasarın, tamiri ucuz topladığı telefonların üçte ikisine ikinci bir olan basit bir cam kırığı mı yoksa ciha- ecoATM kuruluşundan bu yana yirmi- sahip bulabilirken, geri kalanları çevre ko- zın sonu anlamına gelecek bir gösterge ya den fazla patent başvurusunda bulundu ve nusunda sorumlu davranan geri dönüşüm da piksel arızası mı olduğunu ayırt ede- yedi patent aldı, ayrıca çok sayıda ödül ka- kanallarına göndererek nadir elementle- bildiklerini söylüyor. Araştırma ekibi, ön- zandı. Şirket önceki ay Washington Ana- rin geri kazanımını ve zehirli atıkların atık de gelen bazı bilgisayarla görü uzmanla- kent Alanı’na ve Doğu Kıyısı’ndaki başka toplama alanlarından uzak tutulmasını rı tarafından, sınırsız sayıda olası arıza bölgelere açıldı ve 2012 sonunda 300’den sağlıyor. ecoATM, Sorumlu Geridönüşüm çeşidinin söz konusu olduğu bir incele- fazla kabini tüm ülkede çeşitli alışveriş (R2) ve ISO 1400’ün elektronik atık çevre me/derecelendirme problemini çözme- merkezlerine ve büyük mağazalara yerleş- standartlarına göre sertifikalandırılmış. nin imkânsız olduğu konusunda uyarıl- tirmiş olmayı planlıyor. mış. Ancak ekip yine de NSF’in desteğiy- ecoATM’nin kurucu ortaklarından ve le, yıllar süren araştırma geliştirme ve de- sKtoaryynoafkelleacrtronics.org, http://www.storyofstuff. NSF destekli projede baş araştırmacı olan neme yanılma yöntemiyle yapay zekâ ve org/2011/02/13/story-of-electronics/ Mark Bowles bilgisayarla görü, yapay zekâ sinirsel ağ tekniklerini kullanarak proble- http://www.nsf.gov/news/ ve robotik teknolojilerinin uzun süredir mi çözmüş. news_summ.jsp?cntn_id=125414&org= var olduğunu, ancak hiçbirinin tüketici NSF&from=news düzeyinde geri dönüşüm sorununa uygu- Şirketin veri tabanları şu anda 4000’in lanmadığını belirtiyor. Ancak Bowles, sa- üzerinde görüntü kullanılarak eğitilmiş dece var olan teknolojiyi yeni bir soruna durumda, eğer bir teşhis hatası yapılırsa uygulamakla kalmadıklarının, sistemi ti- sistem bu hatadan da bir şeyler öğreniyor. cari olarak var edebilmek için üründeki temel teknolojilerin her birine yenilikler Bir kullanıcı cihazını bir ecoATM ka- kattıklarının da altını çiziyor. binine yerleştirdiğinde sistem görsel bir inceleme gerçekleştiriyor, cihazın mode- Sistem önce, kullanıcıların alış verişte lini belirliyor ve sonra da cihazı ecoATM dürüst davrandıklarından emin olunabil- ağına bağlamak için var olan 23 bağlan- mesi için hazırlanan ve içinde bir ecoATM tı kablosundan birini robotik yolla cihaza bağlıyor. Tabii öncesinde müşteriler tüm kişisel verilerini cihazdan silmeleri için uyarılıyor.

Enes Yılmaz SMinaitrelmeradteikGizlenen Hepimiz matematiği konu alan fıkralar duymuşuzdur. Bu fıkralarda matematikçiler genellikle gerçek problemlerin çözümünden çok soyut problemlerle ilgilidir. Örneğin böyle fıkralardan birinde matematikçi, fizikçi ve kimyacı ıssız bir adaya düşer. Bir süre sonra acıkırlar. Yanlarında konserveler vardır. Fizikçi konserveyi fiziksel yöntemlerle, kimyacı da kimyasal yöntemlerle açar. Sıra kendisine gelince matematikçi şu muhteşem cümleyi söyler: “Açık olduğunu varsayalım”. Gerçekten matematik tamamen soyut bir bilim mi? Yoksa gerçek problemlere cevap arayan birçok bilim dalının anası mı? 58

>>> Bilim ve Teknik Kasım 2012 Bu yazıda matematiğin en genç ço- Kavramlar Kutusu: dx = f (x) şeklinde tanımlı kayda değer bir diğer gelişmeydi. Rall ikili cuklarından birinden, matema- dt kısmi diferansiyel denklemler yardımıyla, tiksel sinirbilimden bahsedeceğiz. bir diferansiyel denklem sistemi için f (x) = 0 eşit- sinir hücresinin zar potansiyelinin yerel Matematiksel sinirbilimi anlatarak, mate- iletkenlik değişimine (snaptik girdi) bağ- matiğin hayatımızı nasıl kolaylaştırdığını liğini sağlayan noktalara denge noktası denir. Siste- lı olarak dendritik dallar boyunca nasıl ya- göstermeye çalışacağız. Matematiksel si- yıldığını bulmuştur. Bu örnekler çoğaltıla- nirbilim nedir? Matematiği kullanarak si- min kararlı veya kararsız olması denge durumuna ba- bilir. Fakat dikkatinizi başka bir yöne çek- nirlere ait süreçleri modellemeyi amaçla- mek istiyorum. Şimdi sıkı durun ve arka- yan, disiplinlerarası bir bilim mi? Özellik- karak belirlenebilir. Eğer bir sistemin ilk durumu bir nıza yaslanın, çünkü bahsedeceğim sayı- le öğrenme ve bellek gibi konuları ince- lar çok ilginç: İnsan vücudundaki bütün lemek için sinir ağlarının ayrıntılı biyofi- denge noktasına yeterince yakın ise, sistemin durum sinir liflerinin toplam uzunluğu yaklaşık ziksel modellerini oluşturan, hesaplamalı 768.000 km, bu mesafe Dünya’dan Ay’a bir bilim mi? Bilim ve Teknik’te beynimi- değişkenlerinin hep o nokta civarında kalması denge gidiş geliş uzunluğu. Bu uzunluk, yakla- zin yapısını anlatan, nasıl öğreniriz, nasıl şık 400.000 km’si çevreye dağılan sinirle- karar veririz gibi soruları yanıtlamaya ça- noktasının kararlılığıdır. Sistemdeki düzensizlikte göz- rin, 368.000 km’si ise sadece merkezi sinir lışan yazılarla karşılaştınız. Bilim insanla- sistemine ait sinirlerin uzunluğunun top- rı beynin yapısını hâlâ bütün ayrıntılarıyla lemlenen düzen kaos olarak adlandırılır. Diferansiyel lamı. Toplam sinir hücresi sayısı 1011, bu bilmiyor, dolayısıyla da bu konu devam- sayı ise Samanyolu galaksisindeki yıldız- lı araştırılıyor. Biz de şimdi sinir hücrele- denklemde bulunan parametrenin değişimine bağlı ların sayısından fazla. Aynı anda bir sinir rinden bahsedelim ve beynimizin ne ka- hücresinden geçen sinyal sayısı 200.000’e dar karmaşık bir yapısı olduğunu görelim. olarak oluşan sistemin niteliksel özelliklerinin varyas- yakın. Bu da her an, vücudun her yanın- İlk olarak sinir hücresinin biyolojik yapı- dan gelen sayısız “bilgi”, milyonlarca hüc- sını ele alalım. yonuna da çatallanma denir. Parametre değişimine renin içinden geçerek merkezden çevreye ve çevreden merkeze akıyor demek. Hüc- Sinir hücrelerinin çoğu üç bölümden bağlı olarak yeni denge noktalarının meydana gelme- relerin birbirleriyle bilgi alışverişi yaptı- oluşur: Çevreden gelen uyarıları alan, kısa ve çok sayıda özelleşmiş uzantı (dendrit), si veya kararlılıkların değişimi çatallanmaya örnektir. hücreye gelen uyarıları başka bir hücreye taşıyan, uzun bir akson ve hücre gövde- modelini buldu. Bu çalışmaları ile 1963’te si. Sinir hücrelerinin diğer sinir hücreleri- Fizyoloji veya Tıp Nobel Ödülü’nü aldılar. ne mesaj iletmesine olanak tanıyan özel- Bu bilim adamları, Plymouth Deniz Bi- leşmiş bağlantı noktalarına da sinaps de- yolojisi Laboratuvarı’nda yaptıkları çalış- nir. Aksonların gönderdiği kimyasal sin- malarında mürekkep balığının “dev ak- yaller dendritlerce alınıp elektriksel sin- sonunu” kullandı. 1960’lı yıllarda Wilf- yallere dönüştürülür; bu elektriksel sin- rid Rall’ın dendritik ağacın kablo mode- yaller diğer tüm sinapslardan gelen elekt- lini bulması matematiksel sinirbilimde riksel sinyallere eklenerek veya çıkarılarak diğer bir sinapsa iletilir veya iletilmez. Da- Dendrit ha sonra elektriksel potansiyeller, akson boyunca komşu sinir hücresinin dendrit- Akson leri üzerindeki sinapslara iletilir ve bu sü- reç tekrarlanır. Sinaps Matematiksel sinirbilim, uygulama- Thinkstock lı matematiğin doğadaki karmaşık sinir sistemlerinin dinamiklerini anlamak için kullanılan, hesaplama teknikleri içeren yeni bir dalı. Sinirbilimin, deneysel olarak gözlemlenen davranışlara açıklık getir- mek için matematiği anahtar olarak kul- lanan bir alanı da diyebiliriz. 1952’de Alan Hodgkin ve Andrew Huxley lineer olma- yan adi diferansiyel denklemleri kullana- rak aksiyon potansiyelinin matematiksel 59

Hopfield Modeli x 1 (t) w j1 w j 1 x 1 (t) Akım Kaynağı x 2 (t) w Ij j2 vj Akım-Toplam Doğrusalsızlık Sinirsel Çıktı Bağlantı Yeri f(.) x (t) j Cj Rj x N (t) w w jN x N (t) jN Sinaptik Ağırlıklar J. J. Hopfield 1982’de yapay bir sinir ağı ğı bağlantı ve temas noktalarının yani si- Tekrar asıl konumuza dönecek olursak modeli tasarlamış, bu modelle “nasıl napsların toplam sayısı 100 trilyon. Bütün yukarıda bahsettiğimiz gelişmeler ve bey- öğreniriz”, “unuttuğumuz bilgileri na- bu bağlantıların haberleşmek için birbir- nimizin yapısının hâlâ tam olarak çözüle- sıl geri çağırırız” gibi soruları cevapla- leriyle oluşturabileceği kombinasyon sayı- memiş olması, matematikçilerin de ilgi- maya çalışmıştır. Hopfield, sinir ağları- sı ise, evrendeki atomların sayısından da- sini bu alana yöneltmiştir. Peki, matema- nı çağrışımlı bellek veya içerik adres- ha fazla. Zihinsel bir sürecin başlangıcın- tik sinirbilimde ne yapar? Daha net sora- lenebilir hafıza olarak tanımlamıştır. da etkinleşen hücre sayısı 10 milyon ile lım: Sinir hücrelerinin işlevlerini matema- Ağın faz uzayındaki kararlı noktalara, 100 milyon arasında, sürecin derinliğine tiğin dili ile nasıl anlayabiliriz? Bu soruyu temel hafıza veya ağın prototip duru- göre bu sayı inanılamayacak kadar arta- matematiğin birçok farklı dalıyla cevap- mu olarak bakmıştır. Örneğin bir ağın biliyor. Beynin sağ ve sol tarafı arasında- lamak mümkün, fakat biz burada mate- kısmi ama yeterli bilgi içeren bir örün- ki bağlantı sayısı 200 milyon. Aksonların matiğin en önemli dallarından olan dina- tüsü var ise, bu örüntü faz uzayındaki toplam uzunluğu 8 milyon km, bu mesafe mik sistemler yardımıyla cevap verelim. başlangıç noktası olarak alınabilir. Baş- de Dünyamızın çevresinin uzunluğunun Bu alanda çalışma yapanlar yeni modeller langıç noktası geri çağrılmış hafızayı 200 katı. Daha devam edelim mi? Burada geliştiriyor. Örneğin araştırmacılar elekt- temsil eden kararlı noktaya yakın ol- noktalayalım. Beynimizin yapısı gerçek- ronik devreler yardımıyla insan beyninin mak şartı ile sistem kendi hafıza duru- ten de çok karmaşık. Acaba insanoğlu bir yapısı ile birçok benzerlik gösteren yapay muna yakınsar. Sonuç olarak Hopfield gün bu büyük bulmacayı çözebilecek mi? sinir ağları ve hücre işlevleri tasarlıyor. ağı faz uzayı, sistemin temel hafızala- rını temsil eden kararlı denge noktala- Kodlama rından oluşan dinamik bir sistemdir di- AB yebiliriz. Diğer bir nitel özellik ise pe- riyodik çözümlerdir. Sistemin periyo- Kod Çözme dik çözümleri periyodik örüntüyü be- lirtir ve öğrenme kuramında kullanı- Temel Hafızalar Uzayı Saklanmış Vektörler Uzayı lır. Belli etkinlikleri ve hareketleri, tek- rar ederek öğrendiğimizi unutmaya- lım. Şunu da eklemekte fayda var: Aka- demik çalışmalarda diferansiyel denk- lemlerin diğer nitel özelliklerinin sinir ağ modellerinde kullanıldığını görmek mümkün. Örneğin çatallanma ve kaos. 60

<<< Bilim ve Teknik Kasım 2012 Sinirlerde Gizlenen Matematik Aksiyon Potansiyeli Sodyum Kanalları Açık Potasyum Kanalları Açık Bir sinir hücresinde oluşan sinyalin diğerine iletil- mesi için akson boyunca ilerlemesi gerekir. Sinir hücreleri bu işlevi aksiyon potansiyeli olarak ad- +100 landırılan elektriksel itmelerle yerine getirir. Bu it- 2011’de Orta Doğu Teknik +50 Üniversitesi, Uygulamalı meler, bir ip boyunca ilerleyen bir dalga gibi sinir 0 Matematik Enstitüsü, lifleri boyunca ilerler. Bu, akson zarındaki elektrikle Bilimsel Hesaplama alanında yüklü iyonların geçmesine izin vermek üzere açılıp doktorasını tamamlayan kapanabilen sodyum (Na+) ve potasyum (K+) iyon -50 Dinlenim Potansiyeli Dr. Yılmaz, aynı yıl ODTÜ kanalları sayesinde gerçekleşir. -100 Prof. Dr. Mustafa N. Parlar Eğitim ve Araştırma Vakfı Milivolt tarafından verilen 2010-2011 Öğretim yılı, ODTÜ Yılın Tezi Ödülü’nü aldı. Temel ilgi 12345 Milisaniye alanları matematiksel sinirbilimi ve süreksiksizlik içeren diferansiyel denklemler. Bu konularda birçok makalesi olan Dr. Yılmaz, Adnan Menderes Üniversitesi Matematik Bölümü’nde ve bağlantılı öğretim üyesi olarak ODTÜ Uygulamalı Matematik Enstitüsü’nde çalışmalarına devam ediyor. thinkstock Bu ağlar örüntülerin sınıflandırılması, çağrışımlı Yazımızın başında da bahsettiğimiz gibi matema- bellekler, görüntü işleme, sinyal işleme ve optimizas- tik birçok bilim dalının anası. Matematiği etrafımız- yon problemlerinin çözümünde yaygın olarak kul- da olan biten her şeyi anlamak için kullanmak müm- lanıldıkları için inceleniyor. Bu uygulamalar ağla- kün. Acaba ileride matematiksel psikoloji, matema- rın dinamik davranışlarına bağlı. Yapılan çalışmalara tiksel sosyoloji veya matematiksel hukuk diye yeni bakıldığında birçok sinir ağı modeli görmek müm- bilim dalları olur mu, ne dersiniz? Bence mümkün, kün. Tüm çalışmaların amacı daha gerçekçi bir sinir çünkü matematik bu! ağı modeli geliştirmek, geliştirilen modelin biyolo- jik sinir hücrelerinin yapısına benzerliğinin artması- KHaoypnfiaekldla, Jr. J., “Neural networks and physical Coombes, S., “Mathematical Neuroscience”, nı sağlamak. Bu alanda çalışan matematiksel sinirbi- systems with emergent collective computational sP.h4y7s5ic-a47D6:.N20o1n0li.near Phenomena, Cilt 239, limciler genelde sinir ağları modelinin dinamik dav- fSaHobcuaiieylninktdicieaensts,”i,oBSPn.i,orsNo,loc(ege2uey.rd,BaiCnal isnglıtsemt7ow1)f,,otThsr.seki2snN:5gaa5ht4ciuoo-2amn5aPp5lrr8Aee,shc1sae,9nd28se02imv0.e1y.of Yılmaz, E., “Neural networks with piecewise constant ranışlarını, örneğin denge noktasının kararlılığını ve argument and impact activations”, Doktora Tezi, periyodik çözümlerini bulmaya çalışır. Uygulamalı Matematik Enstitüsü, ODTÜ, 2011. 61

Nasıl Çalışır? Murat Yıldırım 62 Isı ve Sıcaklık Rocco Bettino / Photographer’s Choice / Getty Images Türkiye Günlük hayatta kullanımları Isının maddede sebep olduğu arasında pek fark gözetilmeyen ısı ve değişiklikleri ölçebilsek de ısıyı dolaysız Joseph Giacomin / Oxford Scientific / Getty Images Türkiye sıcaklık kavramları, Türkçe popüler ölçemeyiz. Isı değişiklikleri genelde bilim yazılarının kâbuslarından biridir. sıcaklık değişiklikleri olarak ölçülür. Bir maddenin ısısı veya sıcaklığı Peki ama ikisi arasındaki fark nedir? mikroskobik anlamda Maddenin atomlarının ve moleküllerinin maddenin atomlarının veya hareketinden bahsetmiştik. Sıcaklık moleküllerinin hareketiyle ilişkilidir. kabaca bu hareketlerdeki enerjinin Bu hareket hızlandıkça maddenin ortalamasının bir ölçüsü. Isı ise sıcaklığı ve ısısı yükselir. bu enerjinin toplamını ifade ediyor. Bir maddeyi enerji ekleyerek ısıtırız. Bu yüzden sıcaklıkta maddenin Bu enerji kimyasal bir tepkimeden, cinsi ve miktarı önemli değilken, ısı ışıktan, sürtünmeden gelebilir. bunlara bağlı. Bir başka deyişle iki Enerjinin bir biçimi başka bir biçime maddeye aynı miktarda ısı (yani enerji) dönüştüğünde kayıp olarak adlandırılan eklendiğinde, sıcaklık artışı bu iki enerji, genelde ısıya dönüşür. Eklenen maddenin miktarına ve cinsine enerji, maddenin belli bir bölgesinde bağlı olacaktır. Sıcaklığı Santigrat ve yoğunlaşmış olsa bile atomların ve Kelvin gibi birimlerle ölçüyoruz. moleküllerin çarpışmasıyla maddenin geneline yayılır. Eklenen enerji ısı yani ısı enerjisi olarak adlandırılır. Isı da enerjinin bir biçimi olduğu için Joules ve Kalori birimleri yaygın olarak ısı değişikliklerini ifade etmek için kullanılır. Termal Kameralar alamy Photo Researchers / Photo Researchers/ Getty Images Türkiye (Gece görüş sistemleri) Yayılan ışığın kaynağı işte bu ışıma. Peki, ama ısıyı dolaysız ölçemiyorsak Bu ışığın dalga boyu, bizim vücut gece görüş kameraları neyi ölçüyor? sıcaklığımız civarındaki sıcaklıklar Daha da önemlisi bu kameralar ısıya için kızılötesine düşüyor. Cismin mı yoksa sıcaklığa mı duyarlı? sıcaklığı arttıkça yayılan ışığın sıcaklığı İlk sorunun cevabı aslında kolay. gözlerimizin duyarlı olduğu dalga Termal kameralar diğer kameralar boyuna yaklaşıyor. Bu yüzden gibi ışığa duyarlı. Fakat gözümüzle çok sıcak cisimler ısındıkça renkleri göremediğimiz kızılötesi ışığa. O zaman de kızıldan sarıya doğru kayar. tüm cisimler gözümüzle göremediğimiz Kulaktan ateş ölçen termometreler de dalga boylarında ışık mı yayıyor? Evet, bu kızılötesi ışığa duyarlı oldukları için mutlak sıfırın üzerindeki tüm cisimler bu ölçümü yapabiliyor. Sanırım bu sıcaklıklarıyla ilişkili olarak sahip açıklama aynı zamanda ikinci soruyu oldukları enerjinin bir kısmını ışık olarak da cevaplıyor: Termal kameralar yayıyor. Fizikle biraz ilgiliyseniz siyah ısıya değil sıcaklığa duyarlı. cisim ışıması kavramı mutlaka bir yerlerden kulağınıza çalınmıştır.

Bilim ve Teknik Kasım 2012 [email protected] İletken-yalıtkan alamy alamy Annelerimiz (nadiren de babalarımız) Sander Sander / Sander Sander / Getty Images Türkiye çorbaları niçin tahta kaşıkla karıştırır? sıcaklığı uzaklaştırmak için kullanılırken, Çorbanın içindeki metal kaşık çok ısıyı iyi iletmeyen veya daha yavaş daha çabuk ısınır da ondan. Bir cismin ileten yalıtkan bir kaplama evimizi bir kısmına ısı verildiğinde ısı cisim kışın daha sıcak tutmamızı sağlar. boyunca yayılır ve iletilir. İletim hızına Daha hızlı hareket eden sıcak moleküller, bağlı olarak cisimleri (ısıl) iletken daha soğuk komşu moleküller ile ve yalıtkan olarak ayırırız. Isıyı daha çarpışarak onlara enerjilerini yani hızlı uzaklaştıran bir iletken, örneğin ısılarını aktarır. Bu yüzden ısının bilgisayarınızın işlemcisinde biriken bir cisim boyunca hareketi en başta cismin türüne ve moleküllerinin ve atomların dizilişine bağlı. thinkstock Termometreler alamy Cisimler ısındıkça moleküllerinin ve atomlarının daha hızlı hareket ettiğini söylemiştik. Hareketteki bu artış maddede genleşmeyle sonuç verir. 1 santigrat sıcaklık değişimi için bir cismin genleşme miktarı o cisim için değişmez ve o maddeye özeldir. Cıvanın bu özelliği kullanılarak bildiğimiz termometre icat edilmiştir. İnce bir borudaki cıvanın seviyesi ilk önce suyun donma noktasında sonra da kaynama noktasında işaretlenir. Bu aralık 100 eşit parçaya bölündüğünde termometremiz kullanıma hazır olur. 63

Özlem Ak İkinci Dr., Bilimsel Programlar Uzmanı, TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisi BebeğinizinSağlığıİçSiSnakiinn OOlluunn “Bebeğinizi severken veya sabrınız taşıp ona öfkelendiğinizde sakın sarsmayın”,“çocuğunuzu taşırken, tutarken her zaman başına destek olun”. Uzmanların ailelere almalarını önerdiği bu tedbirlerin amacı sarsılmış bebek sendromunu önlemek ve aileleri bu konuda bilinçlendirmek. Sarsılmış bebek sendromu, özellikle 6 aydan küçük bebeklerde görülüyor ve kazalar dışında en çok yaralanmaya ve ölüme yol açan olayların başında geliyor. ABD’de, 2005 yılı verilerine göre her yıl 1200-1500 çocuğun sarsılmış bebek sendromuna maruz kaldığı, 300 çocuğun bu nedenle öldüğü belirtiliyor. Ağlaması susturulamayan bebeğin ebeveynleri tarafından hırsla sarsılması sonucu görülen sarsılmış bebek sendromu çocuk istismarı olarak değerlendiriliyor. alamy Anahtar Kavramlar Ağlamak bebeklerin ihtiyaçlarını ve istekle- ve yatıştıramazsa zamanla sabırları tükenip öfkeleni- Subdural hematoma: rini ifade edebildiği tek yol. Yeni bebek sa- yor ve kontrollerini kaybedebiliyorlar. Hele bir de ağ- Subdural hematoma beyni çevreleyen hibi olmuş ebeveynler özellikle doğumdan lamakta olan bir çocuk veya bebek karşısında ne ya- katmanlar arasında, yani beynin sonraki ilk 3 ayda bebeğin gaz sancılarının olduğu pacaklarını bilemiyorlarsa, bebeği öne arkaya salla- dura denilen en üst katmanı ile bir ve ağlamalarının durmadığı, yorucu bir dönemden maya yani sarsmaya başlıyorlar, kimi zaman o sars- sonraki katmanı olan araknoid arasında geçer. Uzmanlar bu dönemde bebeğin bakımını üst- ma daha da ileri giderek fırlatma ile son bulabiliyor. kan birikmesi sonucu gerçekleşir. lenen kişilerin mutlaka sakin olmasını ve daima so- Bebeğin çok hassas olan beyni sarsılma sırasında ze- Subaraknoid hematoma: ğukkanlılıklarını korumasını tavsiye ediyor. Bebe- deleniyor, fırlatılırsa da aldığı darbe sarsma nedeniy- Beyin zarının orta tabakası olan ğin annesi, babası ya da bakıcısı bebeği susturamaz le oluşan yaralanmayı daha da artırıyor. araknoid ile en iç tabakası olan piameter bölümleri arasında subaraknoid aralık, subaraknoid aralıkta da beyin omurilik sıvısı bulunur. Araknoid tabakası boyunca da beyine gelen atardamarlar yer alır. Bu atardamarların herhangi bir nedenle yırtılması sonucunda kanama olur, kan subaraknoid aralığa akar ve subaraknoid hemotama denilen kanama meydana gelir. 64

>>> Bilim ve Teknik Kasım 2012 alamy Sarsılmış Bebek Sendromu ralanma söz konusu. Beynin içinde ya da davranış erken tedavi şansını yok eden en çevresinde kanamaların görüldüğü sub- büyük yanlış. Bebeğin kendi kendine iyi- Özellikle bir yaşın altındaki çocukla- dural hematoma ve subaraknoid hemato- leşeceği düşüncesiyle evde bekletilip daha rın kafaları vücutlarına göre daha büyük- ma, gözün retinasında ya da gözün fark- sonra nöbet geçirirken veya koma halin- tür. Beyinleri gelişimini tamamlamamış- lı tabakalarında görülen kanama ve beyin de doktora getirilmesi ölüm riskini artırı- tır ve boyun kasları zayıftır. Dolayısıy- ödemi. yor. ABD’de yapılan bir araştırmaya göre, la başlarını kontrol etmekte zorlandık- kaza dışı kafa yaralanması görülen 3 yaşın ları bu dönemde, beyin sarsılma sonucu Bebekler anatomik ve fizyolojik özel- altındaki çocukların yaklaşık % 31’i dok- kafatasının içerisinde öne arkaya hareket likleri nedeniyle, sarsma sonucunda hasar tora ilk götürüldüklerinde sarsılmış be- ederek çok ciddi hasar görebilir. Hat- meydana gelmesine açıktır. Boyun kasla- bek sendromu teşhisi almıyorlar ve aynı ta beyin kanaması oluşarak bebeğin ölü- rı yeterince gelişmemiş, sinir hücreleri- çocukların % 28’i daha sonra tekrar aynı müne bile yol açabilir. Bebeğin bakımı- nin etrafını koruyucu bir madde gibi sa- muameleye maruz kalıyor. Araştırmacılar, nı üstlenen kişi genellikle bebeği göğsün- ran miyelin kılıf gelişimini tamamlama- bu çocuklar doktora ilk götürüldüklerin- den, kollarından, omuzlarından ve na- mış, damar yapısı yeterince sağlamlaşma- de yaşadıkları sendrom fark edilmiş olsa, diren de olsa bacaklarından tutar, bebe- mış olan 1 yaş altı bir bebeğin beyni de vakaların % 45’inin ölümle sonuçlanma- ği kuvvetlice sarsar. Sarsma saniyede 2-4 henüz tam olarak gelişmemiştir ve yumu- sının önlenebileceğini söylüyor. kez, bazen de 5-20 kez olabilir. Bebekle- şaktır. Bu nedenle, başlarının ileri geri ha- rini sarsan bireylerin çoğu sarsmanın be- reketlerle hızla sarsılması sonucu beyinle- Doktora başvurulduğunda, bebeğe ba- beğe vereceği zararın farkında olmuyor. ri çok ciddi hasar görebilir. Sarsma sıra- kan kişi genellikle bu durumu açıklayacak sında beyin “dura” denilen zarın ve kafa- bilgi veremiyor; ya bebeği yatağında bay- Sadece ağlayan bebek karşısında ne yapa- tasının içinde hareket eder. Dura altı ka- gın bir şekilde bulduğunu söylüyor ya da caklarını bilemedikleri, çok öfkelendikle- nama olarak da bilinen subdural hemo- canlandırmak için sarstığını ifade ediyor. ri ve bir anda kendilerini kaybettikleri için tama, sarsılmış bebek sendromunda en Yataktan veya kanepeden düştüğü ya da bebeklerini sarsıyorlar. Ancak sonuç ba- sık rastlanan göstergelerden biridir. Sars- oyun parkında bir kaza sonucu yaralandı- zen ölüm oluyor. ma sonucunda kafanın içinde kanamalar ğı da söylenebiliyor. Aslından tam da bu meydana gelir, sinir sisteminde kopmalar hikâyelerin, doktorun istismardan şüphe- Sarsılmış bebek sendromu ağlama- olur, göz içi kanamalar ortaya çıkar ve ke- lenmesini sağlayacak birer ipucu olarak sı susturulamayan bebeğin, bakımını üst- mik kırıkları oluşabilir. değerlendirilmesi gerekiyor. Tanı koymak lenmiş kişiler veya ebeveynler tarafından için de tek bir doktorun muayenesi de- hırsla sarsılması sonucu görülen bir ço- Sendrom Belirtileri ğil, farklı alanlarda uzman olan doktorla- cuk istismarı olarak da değerlendiriliyor. Başka Çocuk Hastalıklarının rın işbirliği gerekiyor. Sarsma hikâyesi ge- Sarsılmış bebek sendromunda üç tip ya- Belirtileriyle Karıştırılabiliyor nellikle tam ve doğru alınamadığı için tek bir doktorun muayenesinde sarsma sonu- Sarsılmış bebek sendromu belirtileri cu oluşan hasarlar dikkatten kaçabiliyor. değişken olabiliyor. Sarsılmış bebek send- Örneğin tanıda göz bulguları önemli yer romu olan bebekler ya kafa içi basınç artı- kapladığı için muayenenin hem deneyim- şına bağlı olarak kasılmalarla ya koma ha- li bir çocuk göz uzmanı hem de bir çocuk liyle ya da yaygın başka çocuk hastalıkla- nöroloji uzmanı tarafından yapılması ge- rının belirtilerine benzer belirtilerle sağlık rektiği düşünülüyor. Göz doktoru olma- kuruluşuna götürülüyor. Sarsma öldüre- yan bir doktor tarafından yapılan göz mu- cek ya da nörolojik bulgular yaratacak ka- ayenesinde % 13 yanlış sonuç alınabilece- dar şiddetli olmadığında, bebekte günler- ği belirtiliyor. ce veya haftalarca süren beslenme güçlü- ğü, kusma, uykuya eğilim ve huzursuzluk Teşhis konulurken, kaza dışı kafa trav- görülüyor. Bu belirtiler başka çocuk has- ması olduğundan şüphe edilen tüm be- talıklarının belirtileriyle karıştırılabiliyor beklere ve çocuklara beyin görüntülen- ve hafife alınabiliyor. Böyle durumlarda mesi yapılması gerekiyor. Bilgisayarlı to- belirtiler gerçek neden bulununcaya ka- mografi (BT), beyindeki problemlerin dar geçebiliyor. Bazı durumlarda ise bebe- saptanmasında hayli duyarlı bir yöntem. ği sarsan bakıcı ya da ebeveyn bebeği bir Manyetik rezonans görüntüleme de BT’yi sağlık kuruluşuna götürmek yerine, bilinç tamamlayan, kanamayı, erken beyin öde- kaybının bir süre sonra düzeleceği bek- mini ve beyindeki zedelenmeyi daha açık lentisiyle bebeği yatağına yatırıyor; işte bu ve belirgin olarak gösteren diğer bir tanı yöntemi. 65

Bebeğinizin Sağlığı İçin Sakin Olun thinkstock ler arasında. Uzmanlar bu konuda eği- timin gerekli olduğunu, hatta bu eğiti- ABD’de Her Yıl Bu durumun önlenmesi için tüm dün- min doğumdan önce başlaması gerekti- 300 Bebek Ölüyor yada önlemler alınıyor, eğitimler verili- ğini savunuyor. Bu nedenle ailelere özel- yor. Sağlıklı veri elde edilmesi için doktor, likle çocuk ve aile hekimliği poliklinikle- Sarsılmış bebek sendromu çok önem- sosyal hizmet uzmanı, hemşire, hâkim, rinde ağlayan bebek ile baş etme yöntem- li bir problem olmasına rağmen bu ko- savcı, çocuk gelişim uzmanı, psikolog, lerinin anlatılmasının son derece önemli nuyla ilgili verilerin sağlıklı toplanama- sosyolog gibi değişik meslek grupların- olduğunu söylüyorlar. Sağlık çalışanları- ması, gerçekleşme sıklığının belirlenme- dan uzmanların birlikte hareket etmeleri nın ebeveynlere hastanede doğum önce- sini zorlaştırıyor. Sarsılmış bebek sendro- büyük önem taşıyor. si muayenelerde ve doğum sonrası tabur- munun doktorların aklına gelmemesi ve cu olmadan önce, sarsılmış bebek send- ölüm durumunda “kaza nedeniyle ölüm” Birçok ebeveyn bebek beyninin hassas romu hakkında bilgi vermesi şu anda ge- raporu verilip otopsi yapılmaması verile- olduğunu bilmiyor, sarsmanın zararların- lişmiş ülkelerde kullanılan bir yöntem. rin yetersizliğinin nedenleri olarak sıra- dan habersiz. Doğum öncesi ve sonra- Bebek ile ilgilenen herkese bebeklerin ağ- lanıyor. 2005 yılı verilerine göre ABD’de sı destek programları, çocuk gelişimi eği- lamasının gelişimlerinin normal bir par- her yıl 1200-1500 çocuğun sarsılmış be- timi, ev ziyaretleri, stresle baş etme eğiti- çası olduğunu anlatmak, ağlayan bebek- bek sendromuna maruz kaldığı ve 300 mi, bebeği sarsmayı tetikleyen kızgınlık- le baş etme ve onu sakinleştirme yöntem- çocuğun bu nedenle öldüğü belirtiliyor. la ve bitkinlikle baş etme yollarının öğ- lerini öğretmek, sarsmanın zararları hak- retilmesi koruma için önerilen yöntem- kında bilgi vermek, bu eğitimlerin önem- li başlıkları arasında yer alıyor. Yurt dı- şında uygulanan koruma programların- da bebeklerin ağlama dönemleri, herhan- gi bir neden olmadan da ağlayabilecekle- ri, sakinleştirme yöntemleri, ebeveynler- de öfke kontrolü ile ilgili bilgi veren eği- tim filmleri izletiliyor ve el ilanları dağı- tılıyor. Bu eğitimlerin amacı ebeveynlere stresle baş etmeyi öğretmek, sarsmanın zararları hakkında eğitmek ve bilgi ver- mek olarak tanımlanmış. İleri ve geri yönde uygulanan kuvvet Kafatası Kafatası içindeki Kafatası boşluk Kafatasının Kafatasının ön bölümüne arka bölümüne çarpan beyin çarpan beyin 66 thinkstock

<<< Bilim ve Teknik Kasım 2012 Türkiye’de çocuk istismarı özellikle son 10 yılda gündeme gelmiş, bu sorunun ciddi boyutlara ulaş- mış olabileceği konusunda farkındalık oluşmaya baş- lamış. Çocuk sağlığı ve gelişimi konusunda son dere- ce önem taşıyan bu konuda, ülkemizde hem gözden kaçan olguların tanınması için sağlık çalışanları eği- timlerinin yapılması ve veri toplanması, hem de top- luma yönelik yaygın eğitim programlarıyla önleyici çalışmalar başlatılması gerekli görülüyor. Bu tür eği- timler sayesinde sarsılmış bebek sendromunun % 50 oranında azalacağı düşünülüyor. Gözün iç arka bölümünde nokta-leke biçimindeki kanama Rocco Bettino / Photographer’s Choice / Getty Images Türkiye Göz içi kanama Hasar görmemiş beyin Bu tür olgular ile karşılaşan ve istismardan şüp- helenen sağlık çalışanlarının durumu derhal res- Beyin kıvrımları mi makamlara (polis, savcılık veya sosyal hizmet- arasındaki girintiler ler il müdürlüğü) bildirmek zorunda olduğunu bu- radan tekrar hatırlatmak istiyoruz. Çünkü Türk Ce- Beyin kıvrımları za Kanunu’nun 280. maddesi sağlık çalışanlarına bu ihbarı zorunlu kılıyor. Çocuk istismarı olarak kabul Subaraknoid Beyin edilen sarsılmış çocuk sendromunu önlemek için boşluk Karıncıklar doktorlar başta olmak üzere emniyet görevlilerinin, sosyal hizmet uzmanlarının, adli tıp uzmanlarının Sarsılmış bebeğin beyni yani konuyla ilgili tüm yetkililerin, bu konuda du- yarlı davranarak üzerlerine düşen sorumluluğu ye- Kafatası Kronik subdural rine getirmesi gerekiyor. Subdural hematoma hematoma Çizimler: Rabia Alabay CMFirgaaeningu,,aSŞl.,.,,FSArhyaasşkienre,nVTBa.lMaleby.y, U“SSynanirvdserılromsmitıyeş,ba2ne0b1Ien0kv.essetnigdartoomr’su ve Şişmiş beyin KWaeylnliankglsaorn, S. P., Matheus, S. S., Robson, L. O. Cönillte4m7e, sp.1ro5g2r-a1m58l,a2rı0”,1T2ü. rk Pediyatri Arşivi Dergisi, Subaraknoid Sıkışan A., Ferreira, D. A. A., Hamilton, M., Manoel, J. T., http://www.dontshake.org/ boşluk karıncıklar “Traumatic Brain Injury and Shaken Baby Syndrome”, AHcetiadiM, Med.iAca.,P, oArrtungeutteas,aW, C., i,ltC2i4n,dsy.,8W05.,-,8M08a,r2k0,1H1.. A., , 67 Ramesh, R., , Jimmy, W.H., , “Shaken Baby Syndrome”, CCrilitti1c8a,l sC.2a7re9-N2u8r6s,in20g0C6l.inics of North America,

Kadir Demircan Beyin, iç kulak, böbrek ve göz hücrelerindeki minik çıkıntılar İçimizdeki Kıllar 68

>>> Bilim ve Teknik Kasım 2012 1962 yapımı ilk James Bond filmi Dr. No’da Hücrenin kirpikleri: Siller Silya, silyum, titrek tüyler, saç te- doktoru öldürmek isteyen kişi, li benzeri kılcıklar gibi çeşitli isimle- bıçağı göğsünün sol tarafına saplasa da Mikro borucuklardan ve çeşitli ri olan bu hücre çıkıntıları, Latince- Dr. No’yu öldüremez. Dr. No, proteinlerden meydana gelen siller deki cilia (kirpik) kelimesinden kö- ölümden kurtuluşunu şöyle açıklar: solunum yolu, beyin, iç kulak, böb- ken alıyor. Boyları 20 mikrometre ci- “Çünkü kalbim solda değil, sağ tarafta rek ve göz hücreleri gibi birçok hüc- varında olan siller, hücreye hareket bulunuyor”. İç organlarımızın, rede bulunan minik çıkıntılar. Vü- sağlamalarının yanı sıra dışarıdan örneğin kalbimizin sağda veya solda oluşuna cudumuzda 300.000 protein oldu- gelen sinyalleri alan birer anten gibi hücrelerimizdeki küçük kılların hareketinin ğu hesaplanıyor. Bunlardan 500’ün- görev yapıyor. Bu hücre kirpikleri ne sebep olduğunu biliyor muydunuz? den fazlası sillerin içinde olanlar. 600 kadar küçük acaba? Bir fikriniz var Kılların yapılarındaki ve sistemlerindeki proteinin bulunduğu hareketli sille- mı? 50 tane sil yan yana gelse 1 mm bir bozuklukta her şey tersine dönebiliyor. re nanomakineler da deniliyor. Hüc- yapıyor. Hücrelerde bazen bir tane Filmdeki gibi, katil kalbi hedef alsa da, re zarının dışa doğru çıkıntı yapma- sil bulunurken bazen de 200-300 ta- kurbanını can evinden vuramıyor. sı ile oluşan sillerin, bulundukla- ne bulunur. 1898 yılında keşfedilme- 11 Eylül 2001’de İkiz Kuleler’e yapılan saldırı rı hücreye göre çeşitli görevleri var. lerine rağmen yıllarca gereksiz bi- sonrası enkazı kaldırmak için büyük bir rer organel gibi düşünülen bu yapı- temizlik operasyonu düzenlendi. Kimi zaman dengemizin sağlan- lar, 1980’li yıllardaki buluşlarla tek- 2008’de o bölgeyi ziyaret ettiğimde masında, kimi zaman da göz ve sinir rar gündeme gelmeye başladı. enkazdan eser yoktu. Ortalık temizlenmiş, sisteminde görev yapıyorlar. yeni binanın inşaatına başlanmıştı bile. Ama enkazda çalışan işçilerin birçok anısı vardı. A Nodal Akım ve Siller Kurtarma çalışmalarına katılan B işçiler enkaz temizleme sırasında toksinlere, Nodal Akım kimyasal maddelere ve kanser yapıcı Nodal Akım birçok maddeye maruz kalmıştı. Çoğunda solunum yolu hastalıkları Morfogen ortaya çıktı. Solunum yolu şikâyetleri olan üç işçiye biyopsi yapılarak canlı dokuları İlgili genler aktifleşiyor Ca incelendiğinde ikisinin solunum yollarındaki Siller küçük kılcıklarda yapısal bozukluklar tespit edildi. Diğer bir kurtarma görevlisinin İlgili genler aktifleşiyor başka bir kötü anısı vardı. Sağlık muayenesinde iç kulağındaki CD tüycüklerde anormallikler olduğu belirlenmişti. Uzmanlar, enkazdaki zehirli maddelerin A. Nodal akım morfogenleri harekete geçirir. ve çevre kirleticilerin kulak tüylerinde hasar İlgili genler morfogenler ile etkinleşir. Buna reseptör oluşturduğunu tespit etti. tabanlı sinyal iletimi denir. B. Nodal akım mekanik Kurtarma görevlisi, ilk kez duyduğu ve olarak silleri harekete geçirir ve hücrelere kalsiyum kendini hayretler içinde bırakan konuyu giriş çıkışını değiştirir. Sonuçta yine ilgili genler yani kulağındaki tüyleri araştırmaya başlayınca etkinleşir. Bu olaya da mekanik sil sinyal iletimi denir. çok enteresan şeyler öğreneceğinden C. Her şey yolunda ise organlar bildiğimiz şekilde habersizdi. Bunların ne olduğunu araştırmaya yerleşir (situs solitus). D. Aksilik durumunda başlayarak işe koyuldu. organlar ters yerleşebilir (situs inversus). Edindiği ilk bilgi şuydu: E. Nodal akım silleri uyararak hücreye kalsiyum (Ca) “Sil”Latincedeki“cilia”kelimesinden giriş çıkışını düzenliyor. geliyordu ve“kirpik”demekti. E Nodal Ca2+ Ca2+ Ca2+ 69

İçimizdeki Kıllar Kıllar da hasta olur! İlk kez 1890’lı yıllarda böbrek hücrelerinde keşfedilmelerine rağ- men siller yeni anlaşılmaya başlandı. Görevlerini saymakla bitireme- yiz: Ependimal akım adı verilen beyindeki sıvı hareketinde, spermlerin hareketinde, karaciğerde, pankreasta, böbrek ve safra yollarında idrar ve enzimlerin taşınmasında, koklamada, görmede ve hücre bölünme- sinde sillerin rolü var. Sillerin bozuk veya kusurlu olması haline silio- pati adı verilir. Çok çeşitli siliopatiler var. Sillerin çalışmadığı veya ek- sik çalıştığı siliopatilere çeşitli örnekler verilebilir: Usher sendromunda işitme ve denge kaybı söz konusu. Meckel Gruber sendromunda nöral tüp kusurları gözleniyor. Embriyonik bir yapı olan nöral tüp, beyin do- kusundan başlayıp omuriliği de içine alacak şekilde uzanan borucuk şeklinde bir yapı. Bu yapı, anne karnındaki hayatımızın üçüncü hafta- sında gelişimini tamamlar. Nöral tüp kusurları en sık görülen doğum kusurları arasındadır. Ayrıca beynin olmaması veya omuriliğin kapan- mamasının en sık raslanan nedenlerindendir.Türkiye’de görülme sıklı- ğı ortalama binde üçtür. Beyindeki, tüp şeklindeki bu küçük embriyo- nik yapı hasarlı ise omurilik ve beyin gelişiminde kusurlar olur. Örne- ğin sırtta omurilik kapanmaz ve açık kalır, sinir doku bu açıklıktan dı- şarı çıkar; buna “spina bifida” deniyor. Hücre göçü ve farklılaşma dönemi Sağ mı sol mu? Çoğalma dönemi 14. gün 21. gün 28. gün Anne karnındaki üç haftalık embriyoda dış, orta ve iç katman Sil olmak üzere üç katman meydana gelir. Bu katmanlardan, çeşitli vücut organları oluşur. Ancak buradaki en kritik olaylardan biri Yukarıdaki çizimde sinir sisteminin gelişimi normal. Siller çalışıyor. Sinir hücreleri sağlıklı olarak vücut eksenlerinin oluşumudur. Embriyonun sağ sol, üst alt ve ön olgunlaşıyor. 28. günde sinir uzantılarının şekli normal (kırmızı renkli çıkıntılar). Alttaki çizimde ise sil arka eksenleri nasıl belirlenecek? Bu yön tayini olmazsa milyar- proteinleri kusurlu. Sil gelişimi anormal. Sonuçta sinir hücreleri olgunlaşamıyor. Sinir uzantıları kısa larca hücre yolunu nasıl bulacak? Tam bir kaos ortamı olur değil kalıyor. (N. Kumamoto tarafından 2012’de yapılan bir çalışma.) mi? Hücre nereye doğru gidecek? Sil hareketleri, embriyoda bir sıvı hareketinin oluşmasına sebep olur. Bu sıvı hareketine nodal 70 akım denir. Bu akım tıpkı bir sandalın küreği gibi yön ve hız tayi- ninde iş görür. Protistalar gibi bazı tek hücreli mikroskobik can- lılarda 17 adet kürek sayılmış. Nodal akım embriyoda sağ sol ku- tuplaşmasında rol alır. Mesela kalp sola, karaciğer sağa yerleşir. Peki ama dışarıdan hiçbir sinyal gelmeden bu nasıl olur? Gelişim biyologlarının ve kuramsal biyologların en merak ettiği konulardan biri budur. Bu konudaki ilk büyük buluş morfogenlerdir. Morfogenler, embri- yoda yön tayininde görevli maddelerdir (örneğin retinoik asit). Sirke sineğinin embriyo aşamasında morfogenleri araştıran ve açıklayan araştırmacılar 1995 yılında Nobel Ödülü kazandı. İkin- ci büyük buluş ise sillerin sağ sol eksen oluşumundaki rollerinin ortaya çıkarılmasıdır. Embriyoda eksen tayini ve yapısal değişim- ler hâlâ gizemini koruyor. Araştırmalar tüm hızıyla devam edi- yor. Ancak nodal akımın ilgili genleri nasıl harekete geçirdiği he- nüz tam olarak anlaşılmış değil. “Nodal Akım ve Siller” şeklinde nodal akımın morfogenlere ve sillere etkisi görülüyor.

ABC Bilim ve Teknik Kasım 2012 >>> Sillerdeki ve sillerin yapısındaki proteinlerde bozukluk- Ependimal akımda görevli siller bozuk olursa hidrose- Siller, son yıllarda ların olduğu kalıtsal Bardet-Biedl sendromu, sillerde işlev fali (beyinde sıvı toplanması) görülebilir. Spermlerdeki sil sık sık ünlü tıp bozukluğuna bağlı olarak gelişen bir hastalık. İlk sil ilişki- kusurlarında kısırlık ortaya çıkabilir. Yumurtanın üreme dergilerinin kapaklarını li hastalık olan Bardet-Biedl sendromlu kişilerde şişmanlık, yollarındaki hareketinde de siller görev alır. Yumurta ka- süslüyor. Sillerde ve retina dejenerasyonu, böbreklerde kist ve polidaktili (par- nalındaki yumurta hücresi siller yardımıyla yoluna devam sillerin yapısındaki mak sayısının fazla olması) gözlenir. Bardet-Biedl sendro- eder. Mekanik sensör ve kalsiyum iyon salınımında görev- proteinlerde bozukluk munda görülen anosmi (koku hissinin kaybolması) burun- li sillerin böbreklerde çalışmaması sonucu görülen polikis- olması durumunda daki sillerin kusurlu olmasından kaynaklanır. 2011 yılında tik böbrek hastalığı, en yaygın siliopatiler arasındadır. Als- görülen Bardet-Biedl Amerikan Hücre Biyolojisi Derneğinin (ASCB) Denver’daki tröm hastalarında gözün retina tabakasında hasar vardır. sendromu, genetik toplantısında ilginç bir sunum yapıldı. Beynin iştah bölge- Son yıllarda hücre bölünmesindeki rolleri sebebi ile sillerin bir hastalıktır. si olan hipotalamustaki hücrelerdeki sillerin bozuk olması kanser ile ilişkisi de araştırılmaya başlandı. Cellular and Mo- Bardet-Biedl sendromlu obezite ile ilişkili olabilir. Bu da Bardet-Biedl sendromlu ki- lecular Life Sciences dergisinin 11 Temmuz 2012 tarihli sa- kişilerde şişmanlık, şilerin niye fazla kilolu olduğunu açıklayabilir. Araştırmacı- yısında hücre bölünmesi ile siller arasında bir diyalog ol- retina dejenerasyonu, lar şu an kılların iştahla alakalı melanin yoğunlaştırıcı hor- duğunun keşfedildiği duyuruldu. Böyle bir diyalog oldu- böbreklerde kist ve mon ve leptin hormonu ile bağlantısını araştırıyor. ğu yüz yıldır biliniyordu, ancak bilim dünyasında asıl he- polidaktili (fazla parmak yecanla karşılanan şey sillerin hücre döngüsünü etkiledi- sayısı) gözlenir. Siller vücudumuzda bir çok hücrede bulunur. Görevlerini saymakla bitiremeyiz: ğinin anlaşılmasıydı. Burun sillerindeki Beyindeki sıvı hareketinde, spermlerin hareketinde, karaciğerde, pankreasta, böbrek ve kusurlar sebebiyle safra yollarında, koklama, görme , işitme ve hücre bölünmesinde sillerin rolü var. anosmi (koku hissinin Sol alttaki resimde iç kulaktaki siller, sağ alt resimde ise stereosil (stereocilia) denilen kaybolması) görülür. özel kulak sillerinin komşu hücrelerle beraber yerleşimi elektron mikroskobunda (A) Cell bu sendromu görülüyor. HC: sil hücresi, SC: sil hücresini destekleyen destek hücreleri. ve silleri 2007 yılında (Trends in Cell Biology, 2001 ve Journal of Biological Chemistry, 2010) kapağına taşıdı. (B) Science da zaman HC zaman silleri kapağına taşıyor. Fare akciğer hücrelerindeki sillerin 34.000 kez büyütülmüş hali (Ağustos 2009). (C) İnsan akciğerlerindeki sillerin grafik çizimi (Ağustos, 2012) Stereocilia Solunum yolları temizliği Hücrenin kontrol kuleleri SC Nefes borusunun iç duvarını döşe- Günümüz otoyollarına, trafik levha- Embriyologlar, bu tür hücre olayları- yen dokuya nefes borusu epitelyumu de- larına, haritalara ve navigasyon cihaz- na, “hücrenin kaderi” diyor. Her hücre- nir. Her epitelyum hücresinin, havanın larına rağmen bazen hâlâ gideceğimiz nin nasıl davranacağı ve nereye gideceği geçtiği boşluğa doğru 200 kadar çıkıntı- yere ulaşmada zorluk yaşarız. Gidece- planlı ve programlı. Hücreler hiç “eğitim sı vardır. Siller nefes borusunun içini sü- ğimiz yeri bulmak için son model oto- görmeden” ve “tatbikat yapmadan” gö- rekli süpürmekle görevli, hareketli tüy- mobilimizle dolanır da dolanırız. Vücu- revlerini kusursuz biçimde gerçekleştirir. cüklerdir ve buğday tarlasındaki başak- dumuz da Dünyamızdan farklı değildir. Sonuçta her organ yerli yerine yerleşmiş ların rüzgârla dalgalanmasına benzeyen Dünya’da 7 milyar insan yaşarken vücu- olur. İç organların yerli yerinde olması- bu sürekli hareketleri sonucu mikroplar dumuzda trilyonlarca hücre vardır. Vü- na “situs solitus” adı verilir. Sillerde bo- ve tozlar mukus sıvısı ile beraber yutağa cudumuzun Dünya trafiğinden de kar- zukluk olur ve nodal akım oluşmazsa or- doğru hareket eder, oradan da midenin maşık olan trafiğinde hücrelerin yolla- ganlar ters yönlere yerleşebilir. Bu duru- asitli ortamına geçip parçalanır. İşte İkiz rını şaşırmaması, bir tür yön bulma sis- ma da “situs inversus” denir. Situs inver- Kuleler’in enkazının temizlenmesinde temine sahip olmaları hayret verici bir sus hayatla bağdaşır yani eğer doğumsal çalışan kurtarma görevlisi, içindeki mik- olaydır. Bilindiği üzere birçok hayvan- bir kalp kusuru yoksa organları ters yön- ro kılları anlamak için çıktığı yolculukta da GPS (Küresel Konumlandırma Sis- de olan kişiler dışarıdan normal görü- arkadaşlarının da neden hasta olduğunu temi) gibi işleyen navigasyon sistemle- nür ve yaşamlarına sağlıklı olarak devam anlamaya başlamıştı. Solunum yolların- ri var. Kuşlar ve balıklar, Dünya’nın bir eder. Kartagener sendromlu hastaların % daki süpürgeciler çalışmayınca tozlar so- ucundan diğer ucuna kaybolmadan gi- 20’sinde anormal siller vardır. Kartagener lunum yollarını tıkamıştı. diyor. Hücrelerin GPS sistemi sayılabi- hastalarında -tıpkı Dr. No gibi- kalp sağ- lecek olan siller, dışarıdan gelen mesaj- da, karaciğer soldadır. 4 Ağustos 2012 tarihli Science dergi- ları anten gibi çalışarak hücreye akta- sinin kapağı bir kez daha sillerle süslen- rır. Sillerde çeşitli haberleşme sistemle- di. Sağlıklı akciğerler için sillerin önemi rinin, örneğin “sonik kirpi” sinyal yo- bir kez daha gösterildi. Bu çalışmaya göre lunun görev üstlendiği biliniyor. Pe- siller fırça gibi çalışarak hücrelerin yüze- ki niye sonik kirpi adı seçilmiş dersiniz? yinde biriken mukus tabakayı temizliyor. 71

İçimizdeki Kıllar Hareketli ve hareketsiz olmak üzere Joubert sendromu, Meckel–Gruber lının Eylül ayında iki makale yayımlandı. sendromu ve Bardet–Biedl sendromu Bu makalelere göre, siller kanseri hem te- iki grupta incelenen bu mini kıllar, alttaki gibi durumlarda sillerde ve sillerin için- tikliyor hem de engelliyordu. Bilim dün- şekilde görüldüğü gibi enine kesitlerinde deki taşıma sisteminde bozukluklar olu- yasına “Kanserde Sillerin İki Yüzü” baş- çevresinde 9, merkezinde 2 mikro boru- şur. lığıyla duyurulan bu haberlerden sonra cuk varsa 9+2 olarak isimlendirilir. Des- hücre bölünmesi ve sinyal iletimi üzeri- te deste biçilip ardında bağlanan ekinler Sillerin rüzgârdaki başaklar gibi salınımı ne çalışmalar daha da hızlandı. Bilindiği gibi mikro borular da birbirine bağlanır. gibi kanser gelişimi hücre bölünmesi ile 9+0 siller, embriyonik gelişim sırasında bağlantılı bir süreç. vücudun sağ sol simetrisinin oluşumun- da görev alır. Nodal sil adı verilen bu ya- Siller hücrenin GPS navigasyon siste- pılar, döllenmiş yumurtanın 8-10 hücreli minin bir parçası. Stanford Tıp Fakülte- ilk dönemlerinde görev yapar. Siller ak- si araştırmacıları Cell adlı dergide yayım- ciğerlerimizdeki mukusları süpürürken lanan çalışmalarında silleri, hücrenin ha- sağdaki şekildeki gibi hareketler yapar. berleşme ağının kontrol kulesi olarak ta- nımladı. Bu küçük kılcıklar hücrenin ha- Dış mikroborucuk çifti Dinein kolu Merkezi berleşme şebekesinin önemli elemanları; Hücre zarı mikroborucuk aynı hava trafiğini kontrol eden kuleler çifti ya da açık deniz tankerlerine yol göste- ren deniz fenerleri gibi. Yaraların iyileş- Yan çıkıntı me süreci bu haberleşme şebekesine gü- zel bir örnek. Yaralanma durumunda sal- gılanan bir büyüme sinyali sillere ulaştı- ğında, mesaj hücre merkezine aktarılır. Sonuçta hücre iskelet sisteminde bir ha- reketlenme olur. Yara kapama sistemi te- tiklenir. Sili olmayan hücrelerle yapılan deneyler, bu hücrelerde yara iyileşmesi- nin olmadığını göstermiştir. Bilim insanları ilginç adamlar. So- denle iskelet bozuklukları ile siller arasın- Kulaktaki kıllar nik kirpi 1991’de piyasaya çıkan bir bil- da bir ilişki var. Düzgün bir iskelet yapı- gisayar oyununun kahramanlarından bi- sı için sillere ihtiyacımız var. İskelet silio- Ses dalgaları,kulak zarının titreşme- ri; Mario’nun rakibi. 1995 yılında Nobel patileri de denilen bir hastalık grubunda si ile orta kulakta bulunan kemikçikle- Ödülü kazanan araştırmacılar buldukları şu ana kadar ondan fazla gen tanımlan- re iletilir. Zarın titreşimi iç kulak içinde- proteine işte bu oyun kahramanına atfen mış. Örneğin 2011’in Aralık ayında bu- ki sıvının ileri geri hareket etmesine yol böyle bir ad vermiş. Eğer siz de bir prote- lunan TMEM231 proteini bunlardan bi- açar. Çok küçük kanalcıklar içindeki tit- in bulacak olursanız ona istediğiniz ismi ri. TMEM231 geninin ürettiği protein ol- rek tüylü hücreler, iç kulak sıvısına gö- verebilirsiniz. mazsa, sil gelişiminde ve sonik kirpi sin- mülü haldedir. Silli hücreler kokleada- yal iletiminde kusurlar meydana geliyor. ki korti organındadır. İç kulaktaki işit- Sonik kirpi haberleşme sistemi iskelet me hücrelerinde bulunan 40-70 sil, de- gelişimi açısından çok önemli bir mole- Hücre navigasyon sisteminde önem- nizdeki yosunlar gibi salınarak meka- kül. Verma-Naumoff sendromu, Majews- li bir aktör olan hücre kıllarının, doğal nik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştü- ki sendromu, Jeune sendromu ve Ellis- olarak hücre sinyal mekanizmasının bo- rür. Sillerin hareketi, işitme siniri aracılı- van Creveld sendromu gibi bir çok silio- zulduğu kanserle de yakın bir bağlantısı ğıyla beynin ilgili bölgesine taşınır ve ses patide iskelet bozuklukları vardır. Bu ne- var. Nature Medicine dergisinde 2009 yı- olarak işlenir. İleri derecede işitme kay- bı olan kişilerin yaklaşık % 90’ında titrek 72 tüyler hasarlıdır ya da işlevini kaybetmiş- tir. Koklear implant adı verilen konuşma işlemcisi, titrek tüylerin görevini üstle- nen işitme cihazlarından biridir. Meka- nik ses enerjisini elektrik sinyallerine dö- nüştüren bu elektronik cihaz,ileri derece-

de işitme kaybı olan kişilerde kokleaya yerleştirilir. <<< Bilim ve Teknik Kasım 2012 İkiz Kuleler’in enkazında çalışan ve iç kulağında bir yarlarca insanın kendine has yüz yapısı sil hareket- rahatsızlık olan işçiye doktoru koklear işitme ciha- leri sayesinde şekilleniyor. Bu mekanizmada bir ku- Doç. Dr. Kadir Demircan, zından bahsedince işçi sillerin hayati önemini daha sur olursa ne olur? Aynada kendimize bakınca üzü- 1994’te Cerrahpaşa Tıp iyi kavradı. Akşam evine dönünce çocuklarıyla il- lebiliriz. Yüze ve kafaya ait, örneğin gözlerin birbiri- Fakültesi Tıbbi Biyolojik ginç bir bilgiyi paylaşmak istedi. Çocuklarına bilim ne çok yakın olması veya aralarının çok açık olma- Bilimler Bölümü’nden mezun kurgu gibi gelse de, bu kısım kulak taşları ile ilgili. sı, yarık damak, yarık dudak gibi birçok anomali bi- oldu. 1999’da yüksek lisans liniyor. Uzmanlar sebebi bulunamayan yüz anoma- çalışmasını tamamladı. Kulaktaki taşlar lilerinde sillerin dikkate alınmasını öneriyor. Çün- 2001-2005 yıllarında kü siliopati denilen, sillerin bozuk olmasından kay- Japonya’nın Okayama İç kulaktaki işitme ile ilgili bölüme salyangoz, naklanan bazı hastalıklarda, yüz ve kafa anomalile- Üniversitesi Tıp Fakültesi denge ile ilgili bölüme yarı dairesel kanallar adı ve- ri de gözleniyor. Nature Medicine’ın 2012 Eylül ta- Moleküler Biyoloji ve rilir. Yarı dairesel kanalların konumu aşağı yukarı, rihli sayısında siliopati bozukluklarının gen tedavi- Biyokimya Anabilim öne arkaya, sağa sola hareketlerin tümünü algılaya- si ile ilk kez düzeltildiği bildirildi. Çalışmada farele- Dalı’nda doktora, 2005-2009 cak şekildedir. Bu kanalların içi sıvıyla doludur, sı- rin işitme hücrelerindeki sil bozukluğu tedavi edil- yıllarında da doktora sonrası vının içinde de otolitler (kulak taşları) bulunur. Ku- meye çalışılmış. Bu çalışma ile işitme kayıplarında eğitimini tamamladı. 2011’de lakta taş mı olurmuş? Balıklardaki bu taşlar saye- gen tedavisine bir giriş yapılmış oldu. tıbbi genetik konusunda sinde balıkların yaşı bile hesaplanabiliyor. Kütleçe- doçentliğini aldı. Halen Fatih kimi ve hız değişimine karşı hassas olan otololitler, Biyoteknolojiye ilham veren siller Üniversitesi Tıp Fakültesi vücudun dengesini korumakla yükümlü kalsiyum Tıbbi Biyoloji Anabilim Dalı karbonat kristalleridir. Yarı dairesel kanallardaki sı- Biyomimetik (tabiattaki canlıları inceleyip ta- başkanı olarak çalışıyor. vıda bulunan bu taşların esas görevi dengedir. Ama sarımlarını taklit ederek veya onlardan ilham ala- Aynı zamanda, Adli Tıp henüz bilinmeyen başka görevleri olduğu da tah- rak insanların ihtiyaçlarına uygun icatlar yapan bi- Kurumunda Biyoloji İhtisas min ediliyor. Zebra balığı ile yapılan çalışmalar çok lim dalı) ve fizik alanındaki sıvı ve akışkan dinami- Dairesi Başkanı olarak görev ilginç bir keşfe yol açmış. İç kulaktaki, hareketli ve ğinde, mikroçipler üzerine monte edilen yapay sil- yapıyor. Hücre dışı matriksle hareketsiz sillerin, otolit oluşumunda önemli gö- ler biyolojideki silleri fiziğe ve teknolojiye taşımış- ilişkili ADAMTS genleri revleri olduğu bulunmuş. Anlaşılacağı gibi sillerin tır. Yakın gelecekte mikrosıvı sistemleri ve sentetik üzerine çalışan Demircan’ın hareketsiz olanları da var. Hareketli sillerin bir ka- kimya alanında, nanomakineler olan yapay sillerle yayınları 250 atıf almıştır. rıştırıcı gibi iş görerek ortamı devamlı hareket ha- ilgili buluşların ve teknojilerin hayatımızın bir par- linde tuttuğu, bu şekilde kalsiyum kristallerinin uy- çası olma ihtimali var. Örneğin bir tencerenin ta- gunsuz ve vakitsiz çöküp birikmesini önlediği bu- banına yerleştirilmiş, ısıyla birlikte hareketlenerek, lundu. Daha ilginç olan bir şey daha var: Hareketsiz tenceredeki yemeği dibe yapışmasın diye durma- sillerin, özellikle iç kulağın gelişimi sırasında ortaya dan karıştırmamızı gerektirmeyecek mikrokıllar ve çıkan kesede (otik vezikül) olduğu ve otolit denilen kim bilir daha niceleri... Mark Twain “Bilimin bü- kulak taşlarınının çökme vakti geldiğinde kalsiyum yüleyici bir yanı var. İnsanı küçük gerçeklerden bü- kristallerinin uygun yerlere birikmesini düzenleyen tüne ulaştırıyor” diyor. İçimizdeki mikro kıllar gibi birer ustabaşı gibi hareket ettiği bulundu. küçük gerçekler, belki nice bilim meraklısının zih- ninde kıvılcımlar oluşturuyordur. Yüz gelişimi Çizimler: Rabia Alabay Ülkemizde ilk yüz nakli yapıldı. Kadavradan alı- KGairyanrdak, Dla.rVe Petrovsky, N., “Alström Syndrome: Stubbs, J. L., “The forkhead protein Foxj1 specifies nan yüz, alıcıya başarıyla nakledildi. Yüz gelişimi- Insıghts Into The Pathogenesıs Of Metabolıc node-like cilia in Xenopus and zebrafish embryos”, nin karmaşık bir mekanizması var. Anne karnın- DSaıysıo7rd, se.r7s”7, -N8a8t,uŞruebRaetv2i0ew11s.Endocrinology, CNhatruisrteenGseenne,tiSc.sT, C., “ilSte1n2s,oSrayyıci4li0a, s. 1454-1460, 2008. da, dördüncü haftanın sonunda, bebeğin yüz geli- Zaghloul, N. A., Brugmann, S. A., and integration şimi başlar. Beşinci hafta sırasında buruna ait tüm- of signal transduction in human health and disease”, sekler ve çıkıntılar oluşmaya başlar. Burun, geli- “The emerging face of primary cilia”, Genesis, BTreanfzfiicn,gS,aTy.ı, 8, Cilt 2, s. 97-109, 2007. şim döneminde beş adet tümsekten oluşur. Alt ve Cilt4, Sayı 49, s. 231-246, 2011. “Cilium-generated signaling: a cellular üst dudak, bu tümseklerin ve çukurların etkileşme- Yu, X., “Cilia-driven fluid flow as an epigenetic cue for GCiPltS3?,”,SCauyırr1e5n,tsO. 2p4i5n-io2n49N, 2ep0h0r6o.logy Hypertension, si ile oluşur. Peki, yüzümüzle kılcıkların ne alakası otolith biomineralization on sensory hair cells of the var? “Burada da mı kıllar” dediğinizi duyar gibiyim. isn. 4n8e7r-e4a9r4”,,D20e1v1e.lopment, Cilt 3, Sayı 138, Doherty, D., “Joubert syndrome: insights into brain Siller, yüz gelişimi sırasında haberleşme sistemin- development, cilium biology, and complex disease”, de ve hücre göçünde çok önemli rol oynuyor. Mil- McMahon, J. T., “Unusual ciliary abnormalities in three sS.e1m4i3n-a1r5s4in, 2P0e0d9ia. tric Neurology, Cilt 3, Sayı 16, 9/11 response workers”, ASanynıa1l2s0o,fsO. 4to0l-o4g8y,, 2R0h1in1.ology and Laryngology, Cilt 1, 73

Gökyüzü Alp Akoğlu 100.000 yıl önce 50.000 yıl önce Değişen Amatör gökyüzü gözlemcileri olarak bizler 25.000 yıl önce Gökyüzü Ay’ın ve gezegenlerin hareketini yıldızlara göre ne Bugün kadar yer değiştirdiklerine bakarak anlayabiliriz. 25.000 yıl sonra Düzenli gökyüzü gözlemleri yapıyorsanız Dikkat ettiyseniz, yıldızların hep sabit oldukları- 50.000 yıl sonra bazı gökcisimlerinin yıldızlı zemin üzerinde nı varsayıyoruz. Oysa evrende her şey hareket ha- 100.000 yıl sonra yer değiştirdiğini görebilirsiniz. Gökcisimlerinin lindedir, yıldızlar bile. Ama bize çok uzak oldukla- en hızlısı Ay’dır. Hareketini gece içinde bile kolay- rından onların gökyüzündeki hareketini kısa yaşa- ca fark edebilirsiniz. Ondan sonra bize yakın ge- mımız süresince algılamamız pek mümkün değil. zegenler gelir. Bir gün arayla yapacağımız göz- lemlerle Merkür ve Venüs’ün yıldızlara göre yer Gökyüzüne baktığımızda gördüğümüz yıl- değiştirdiğini görebiliriz. Diğer gezegenlerin ha- dızlar gökadamız Samanyolu’nun merkezi çev- reketi de birkaç gün arayla yapılan gözlemlerle resinde dolanır. Yıldızlar, yakınlarındaki diğer yıl- fark edilebilir. dızların ve bulutsular gibi cisimlerin kütleçekimi nedeniyle de hareket eder. Eğer yeterince uzun Tüm bu hareketler gökcisimlerinin birbirleri- süre gözlem yapabilirsek en azından bazı yıldız- ne göre hareketinden kaynaklanır. Ay, bize gö- ların hareketini algılayabiliriz. Yaklaşık altı ışık yılı rece çok yakındır, o nedenle gezegenimizin çev- uzaklığıyla bize en yakın yıldızlardan biri olan resindeki hareketini fark ederiz. Merkür Güneş’e Barnard’ın Yıldızı (Barnard’s Star) gökyüzünde en çok yakındır, dolayısıyla Güneş’in çevresinde di- hızlı hareket eden yıldız. Bu yıldızın hareketi has- ğer gezegenlere göre çok daha hızlı dolanır. Biz sas ölçümlerle yıldan yıla algılanabiliyor. Yine de de bu hareketi günden güne algılayabiliriz. Ve- bu yıldızın bir insan ömrü boyunca gökyüzünde nüs, daha uzak olduğundan daha yavaş hareket yaptığı hareket bir derecenin dörtte biri kadar, eder. Elbette gezegenlerin görünür hareketi bir- yani Ay’ın görünür çapının yarısı kadar. çok değişkene bağlıdır. Dünya’nın dönüşü, Gü- neş çevresindeki hareketi, gezegenlerin Güneş Bu yavaş harekete karşın, bundan yüz bin yıl çevresindeki hareketi gibi. öncesine ya da sonrasına gidebilseydik gökyü- zünü tanımakta güçlük çekerdik, ki bu süre gök- Gökcisimlerinin yıldızlardan oluşan desen bilimsel olarak çok kısadır. Takımyıldızları oluştu- üzerinde yaptığı hareketler bize her gün farklı bir ran yıldızların aslında gerçek birer yıldız kümesi manzara sunar. Böyle olmasaydı, en azından ba- olmaması, her bir yıldızın aslında bize çok farklı zılarımız için gökyüzü gözlemciliği (ve derginiz- uzaklıkta olması nedeniyle hızları da farklıdır. Bu deki Gökyüzü köşesi) sıkıcı hale gelebilirdi. nedenle gökyüzündeki hareketleri de yön ve hız olarak birbirinden farklı olabilir. Yanda Büyük Ayı Takımyıldızı’nın (yakın!) geçmişteki ve gelecekte- ki halleri görülüyor. Yukarıda ve yine yandaki çi- zimin ortasında Büyük Ayı’nın günümüzdeki ha- lini görebilirsiniz. 74

Bilim ve Teknik Kasım 2012 [email protected] KUZEY Büyük Ayı 2 Kasım Jüpiter ile Ay Vaşak Ejderha Herkül yakın görünümde Küçük Ayı 27 Kasım Venüs ile Satürn çok İkizler Kutupyıldızı yakın görünümde (sabah) Vega 29 Kasım Jüpiter ve Ay çok Zürafa Lir yakın görünümde Kapella NNeerereddeeyyssee tütümm ggeeccee Kasım 2012Arabacı Kral Deneb Kraliçe Perseus Kuğu DOĞU Jüpiter Üçgen GGeezzeeggeennlleerr BATI Aldebaran Andromeda JJüüppititeerr:: MMeerrkküürr::AAyyınınbbüüyyüükkbböölülümmYüüunnndudeseggöökk-- Altair Boğa Koç lyelyeüümmzzüeüennududyeyeggGuGuününnnkekeoşoş’ne’neuuyKmyamaakndkdıaanıantllılıoğıoğAlımlıtmddaoaoylyaalaaycycıasıaksıkyı.y.lalAaAngngcöcöazakz-k- ggöözzlelenneebbilielecceekk tetekk ggeezzeeggeenn. . BBooğğaa KTTaaarkktıamıml yyılıdldızızı’ın’nddaabbuululunnaannvveeoonnuunneennppaar-r- Avcı aayyınınssoonnggüünnlelerriiuuffuukkttaannyyeetteerrinincceeyyüükksseel-l- lalakk yyılıdldızızıı AAldldeebbaararann’ı’nın hheemmeenn ssoolulunnddaa Irmak mmBiaşişlıkoollaalarccaakk vvee ssaabbaahh ggöökkyyüüzzüünnddee GGüünneeşş dduurraannJJüüppititeerr’i’ninppaarrlalakklılğığııyyaakklalaşşıkık-3-3kkaaddiri.r. ddooğğmmaaddaannöönncceekkısısaaKssüoürvreaeggöörrüülelebbilielecceekk.. DDüünnyyaa’y’yaa yyaakkınınlılğığıı ssaayyeessininddee tetelelesskkoopplulu Tavşan Bavlvianaşaş VVeennüüss:: AArrttıkık ggöözzlelemm ssüürreessii ypypaaavavrarlaOalşaşkğkyllıylaağıağk-ı-ı ggöözzlelemmccilielerriçiçininççookkiyiyi ibbirirhheeddeeffhhaalilnineeggeel-l- Irmak kkısısaalmlmaayyaa bbaaşşlalayyaann VVeennüüss,, mmişişdduurruummddaa. .GGeezzeeggeenn22vvee2299KKaassımımtatarirhih-- lelerrininddeeAAyy’l’alayyaakkınınkkoonnuummddaaggöörürünneecceekk. . ssaayyeessididee ssaabbaahh ggöökkyyüüzzüünnüünn eenn ggöözz aalılcıcıı SSaattüürrnn::GGöökkyyüüzzüünnddeeGGüünneeşş’e’eyyaakkınınkkoo-- ggöökkccisismmi.i. 1111 KKaassımımssaabFboamahhaalhaakuktaarrşşııAAyy’l’alayyaa-- 1 Kasım 22.00 kkınınkkoonnuummddaaoolalaccaakk.G.AAüynyessoyobnnauulnığnaıaddooğğrruuyyssaa nnuummddaabbuululunnaannggeezzeeggeennöönnüümmüüzzddeekki iaayy 15 Kasım 21.00 30 Kasım 20.00 SSaattüüMrMrnna’al’relress:y:yaGaGkekeıçnıçnttikğikoğoimnimnuuizimzmadadyyaaogoglödlödruruüğüğleuleubbgigliiilbirib.ri.ibbuuaay1y15 Kgagsööırmrüül2ele2bb:i0liel0ecceekkkkaaddaarryyüükksseelelecceekk. . Kasım 21:00 ddaaGÜuufNfkkEaaYyyaakkınınlılğığıı vvee ssöönnüükklülüğğüünneeddeenniyiylel3e0 Kasım 20:00 ggöözzlelemmiçiçininuuyygguunndduurruummddaaoolmlmaayyaaccaakk.. 27 Kasım’da Gezegenler ve Ay Merkür ayın ilk yarısında akşam gökyü- 1111KKaassımımssaabbaahhııddooğğuuuuffkkuu 2277KKaassımımssaabbaahhı ıddooğğuuuufkfkuu zünde olmasına karşın Güneş’e yakınlığı do- layısıyla gözleme uygun değil. Gezegen ayın SSppikiaka ikinci yarısında sabah gökyüzüne geçecek ve hızla yükselecek. Ayın son günleri sabah hava AAyy aydınlanmadan önce yaklaşık yarım saat sü- resince gözlenebilecek. VVeennüüss SSaatütürnrn VVeennüüs s Haziran’dan bu yana sabah gökyüzünde parlayan Venüs akşam gökyüzüne geçme- SSppikikaa ye hazırlanıyor. Gezegen hava aydınlanma- dan önce 1,5-2 saat süreyle doğu ufku üze- en parlak yıldızı Aldebaran’ın hemen solunda MMeerkrküür r rinde gözlenebilir. Venüs 11 Kasım sabahı d22u66ran Jüpiter Ay’dan sonra gecenin en göz Ay’la yakın konumda olacak. Ay sonundaysa alıcı gökcismi. Bu sıralar Dünya’ya yakınlığı sa- olmakla birlikte ayın sonlarında doğu ufku Satürn’le yakınlaşacak. yesinde teleskoplu gözlemciler için de çok iyi üzerinde görülebilir. Gezegen 27 Kasım’da bir hedef haline gelmiş durumda. Venüs’le çok yakın konumda olacak. Mars geçtiğimiz ay olduğu gibi bu ay da ufka yakınlığı ve sönüklüğü nedeniyle gözle- Satürn ayın ilk yarısı Güneş’e çok yakın Ay 7 Kasım’da sondördün, 13 Kasım’da ye- me uygun değil. niay, 20 Kasım’da ilkdördün, 28 Kasım’da do- lunay hallerinde olacak. Jüpiter ayın başında günbatımından iki saat sonra doğuyor. Ay sonundaysa günbatı- mında doğuyor ve tüm gece gökyüzünde ka- lıyor. Boğa Takımyıldızı’nda bulunan ve onun 75

Eyüp Bacanlı Doç.Dr., TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi Türk Dili ve Edebiyatı Bölümü Geçmişten Günümüze Türkçenin Sayıları ve Sayı Sistemi İnsanoğlunun bilişsel yönünün bir ürünü olan sayma ve hesaplama ile doğal bilimlerin alfabesi olan sayılar yine insanoğlunun en temel iletişim aracı olan dille yapılır. Fakat dillerde sayı sistemleri, hesap yöntemleri ve sayıların meydana gelişi (morfo-sentaktik oluşumu ve etimolojileri) farklılık gösterir. Alamy < : “…’dan gelir” Sayılar bütün dillerde daha ilkel ve daha yeni “12”); Rusçadaki sorok “40” (ve kısmen devyanosto > : “…’ya gider”, olanlar şeklinde ikiye ayrılabilir. İlkel olanlar “90”); Eski Türkçedeki tümen “on bin/10.000” ve gü- “daha sonra şu biçimi almıştır” genellikle 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 100, 1000 gi- nümüz Türkiye Türkçesindeki yirmi “20”, otuz “30”, bi sayılarken, ara sayılar da diyebileceğimiz diğer sa- kırk “40”, elli “50”, gibi sayılar da ilkel niteliktedir, çün- 76 yılar daha yenidir ve ilkel olanların çeşitli birleşme- kü dar da olsa bilinen herhangi bir sayı türetme para- leriyle ortaya çıkmıştır. Örneğin Türkçedeki on dört digması kapsamında elde edilmemişlerdir. Altmış ve “14”, seksen (< sekiz on) “80”, iki yüz “200” gibi sayılar yetmiş sayılarındaki /alt/ ve /yet/ ses birliklerinin al- ilkel sayıların birleşmesiyle türetilmiştir. İlkel olanla- tı ve yedi (< Eski Türkçe yeti) sayılarıyla ilişkili oldu- rın kökeni çok bulanık, daha yeni olanların kökeni ise ğu açıktır, ama sonlarındaki +mış/+miş ekinin başka şeffaf veya daha az bulanıktır. Çeşitli nedenlerle ilkel bir sayıya veya isim soylu kelimeye eklendiğine da- sayıların niceliği dünya dillerinde değişkendir. Günü- ir elimizde hiçbir veri yoktur. Seksen ve doksan sayı- müz Türkçesindeki sayıları, dünyadaki belli başlı di- larındaki +an/+en eki köken bakımından on sayısı- ğer dillerin sayılarıyla karşılaştırdığımızda Türkçede- na gider: sekiz on, dokuz on. Bu yönleriyle bu iki sayı, ki ilkel denebilecek sayıların fazlalığı dikkati çeker. 10’un 20-90 arası katlarının açıklanabilir ve mantıklı Örneğin İngilizcedeki eleven “11” (ve kısmen twelve olan tek türetme örnekleridir.

>>> Bilim ve Teknik Kasım 2012 Çeşitli dillerde özellikle 11-99 arasındaki sayıların ifade ediliş sayılarında ilginç türetme yöntemleri görürüz. 70 sayı ismi “altmış biçimi, 10’un katlarının oluşumu, özel ve istisnai sayı adlarının dilde (ve) on” anlamına gelen soixante-dix, 80 sayı ismi “dört yirmi” anla- varlığı, hesaplamalarda 10’luk, 20’lik, 50’lik veya 100’lük sistemlerin mına gelen quatre-vingts, 90 sayı ismi ise “seksen (ve) on” veya “dört kullanılması dünya dillerinde farklılık gösterebilir. Örneğin Avrupa yirmi (ve) on” anlamına gelen quatre-vingt-dix şeklindeki birleşim- dillerinde 11-19 arası sayılar ile 21-99 arası sayıların biçim ve diziliş lerden elde edilmiştir. 10’un katlarının oluşumuyla ilgili en ilginç ör- özellikleri birbirinden farklıdır. 21-99 arasındaki sayılarda önce 10’un nek ise Gürcücede görülür. 30-99 arasındaki sayı sistemi yirmilik (vi- katı ve ardından küçük rakam gelirken 11-19 arasında önce küçük gesimal) esasta ve Fransızcadaki 70-99 arasındaki sistemle aynı tarz- rakam, ardından 10 sayı adı veya onun kullana kullana daralmış bi- da oluşmuştur: ati “10”, otsi “20”, otsdaati “30 (< 20 [ve] 10)”, ormot- çimleri kullanılır. İngilizcede kural dışı eleven “11” ve twelve “12” sayı- si “40 (< 2 [tane] 20)”, ormotsdaati “50 (< 40 [ve] 10)”, samotsi “60 (< 3 larını bir kenara bıraktığımızda thirteen, fourteen, fifteen, vb.; Rusça- [tane] 20)”, samotsdaati “70 (< 60 [ve] 10)”, otkhmotsi “80 (< 4 [tane] daki odinnadtsat’, dvenadtsat’, trinadtsat’, vb. sayılarda bunu görmek 20)”, otkhmotsdaati “90 (< 80 [ve] 10)”. Bazı çağdaş Türk dillerinde de mümkündür. Bunların etimolojik anlamı “10’un üzerine (1, 2,) 3, 4, 5, 20’li, 50’li ve hatta 100’lü sayma sistemlerinin yaygın olarak kullanıl- vb.”dir. Fransızcada 10’un katları 70’e kadar normal yolla (örneğin, dığı dikkat çekiyor: Karaçay-Balkar jıyırma bla on “(yirmi ile on) otuz”; harfiyen “beş + on” anlamına gelen cinquante < Latince quinquagin- Türkmen üç elli “yüz elli”; Salar ellion “altmış”, elli yigirmi “yetmiş”; Kır- ta < Ana Hint Avrupa. pénkwe+(d)ḱomt) türetilmişken 70, 80 ve 90 gız on bir cüz “(on bir yüz) bin yüz”, cıyırma cüz “(yirmi yüz) iki bin”, vb. Tarih boyunca 10’luk sistemin hâkim yukarıdaki sorunun cevabı dört yüz “400” http://depts.washington.edu/jsishelp/ellison/2010/spring-summer/waugh-mongolia olduğu Türkçenin sayı sistemine art za- olacaktır. Bu durumda 90-100 arasındaki manlı olarak bakıldığında köklü birta- sayıların nasıl ifade edildiği sorusu karşı- nı sözcüğün Bilge Kağan Yazıtı’nda sayı- kım değişikliklerin yaşandığı görülür. Es- mıza çıkıyor. Bunun da Eski Türkçede iki sal değeri “30” olan ay sözcüğüyle birlikte ki Türkçe olarak da bilinen Göktürkçe ve farklı yolu var. Birinci yol, bu tür sayı adı ay artukı tört kün “bir ay ve dört gün = 34 Uygurca dönemlerinde 10-100 arası sa- dizilişlerinde tek haneli rakamdan sonra gün” şeklindeki bir ibarede de kullanıldı- yılarda iki farklı sayı sistemi kullanılmış- en sona “100’den önceki, 100’den eksik” ğı görülür. Sonuç olarak günümüzde kul- tır. Bunlardan ilki tek haneli rakamla baş- anlamına gelen örki sözcüğünün eklen- landığımız sayı sistemi bu ikinci sistem- lar ve 10’un bir sonraki katıyla biter. Diğe- mesidir: tokuz örki “99”, sekiz yüz altı ör- den gelişmiştir. Artukı sözcüğünün dü- rinde ise 10’un katı olan büyük rakamdan ki “896”. İkinci yol ise şimdi ele alacağımız şürülmesiyle söylenişi daha kısa ve kolay sonra artukı “artısı, fazlası” sözcüğü ekle- ikinci sayı sisteminin bir sonucudur. olan, anlam karmaşasına yol açmayan ye- nerek tek haneli olan küçük sayı kullanılır. ni sistem yaygınlaşmıştır. Bu sistemin ör- İlk Türkçe devrinde de geçerli olduğu dü- Eski Türkçede 10-100 arası sayıların nekleri ise nadiren de olsa Yakutçada tes- şünülen birinci sistemde geriden başlayan ifade edilişinde daha az görülen söz di- pit edilmiştir: otot orduğa biir “otuz (artı) değil, tek haneli rakamla başlayan ve ileri- zimsel kalıp, yukarıda da belirtildiği üzere bir”, ağıs uon orduğa ikki “seksen (artı) iki”. ye yönelen bir söz dizimi geçerlidir. eki ye- 10’un katı olan bir rakamla başlayan, artu- girmi (> iki yirmi) “12”, üç yegirmi (> üç kı “artısı, fazlası” sözcüğüyle devam eden yirmi) “13”, bir otuz “21”, biş otuz (> beş ve tek haneli rakamla biten sayma sistemi- otuz) “25”, tört kırk (> dört kırk) “34”, se- dir. Uygurca metinlerde nadiren görülen kiz elig (> sekiz elli) “48”, üç altmış “53”, yi- bu sistem, oran bakımından ilk sistemin ti yitmiş (> yedi yetmiş) “67”, bir sekiz on yine çok gerisinde kalmakla birlikte, Gök- (> bir seksen) “71”, sekiz tokuz on (> se- türk metinlerinde daha sık görülür. Ba- kiz doksan) “88”, vb. Bu sistemde doğal zı örnekler: otuz artukı bir “31”, kırk artu- olarak 90-100 aralığındaki sayıların nasıl kı yiti “47”, tokuz on artukı beş “95”, tokuz ifade edileceği sorusu akla geliyor. Örne- on artukı tokuz “99”. Artukı sözcüğünün ğin tört yüz ibaresi 94’e mi karşılık gelecek, kullanımı yalnızca 10-100 arası sayılarla yoksa 400’e mi? Eski Türkçede eki, üç, tört, sınırlı değil. Bu sözcük, daha büyük olan beş/biş, altı, yeti/yiti, sekiz ve tokuz gibi sa- bir sayıyı daha küçük herhangi bir sayıy- yıların yüz “100” sayısının önünde bulun- la bağlamak için de kullanılmış. Yüz artu- duğu diziliş, tıpkı günümüzdeki gibi yüz- kı kırk tümen “140 tümen = 1.400.000”, iki lük sisteme karşılık geliyordu. Dolayısıyla mıñ iki yüz artukı beş kırk “2235” gibi sa- yılarda da bu sözcükten yararlanılmış. Ay- 77

Geçmişten Günümüze Türkçenin Sayıları ve Sayı Sistemi <<< bir yegirmi = 11 b tört kırk = 34 t i ö r r y(e) t g(i) k r l m r i k l l Alamy Uygur metinlerinde geçen bir yegirmi “11”ve tört kırk“34” sayılarının yukarıdan aşağıya yazılışı ve transkripsiyonlu açılımı İ mr g y it y i m r2 g2(i) y2(i) i t2 y2(i) nin hiçbir evresinde birinç ve ekinç~ikinç şeklinde sözcükler ne tek başlarına ne de yiti yigirmi = 17 10’un katlarına bitişik olarak kullanıl- mıştır. Sayı sisteminin değişmesiyle bir- İ t y İwT R KRIQ likte ilk defa on birinç, on ekinç, yigirmi i t2 y2(i) ı wk t1 (a)r1 k1 r1 ı 1k birinç, yigirmi ekinç gibi sıra sayılar Türk- çenin ufkunda belirmiş ve bu da zaman- kırk artukı yiti = 47 la örnekseme yollarla birinç~birinçi ve ikinç~ikinçi şeklinde kurallı sıra sayıla- Orhun Abidelerinde yiti yigirmi“17”ve kırk artukı yiti“47”sayılarının sağdan sola yazılışı ve transkripsiyonlu açılımı rının ortaya çıkmasını tetiklemiştir. İlk defa Divanu Lügati’t-Türk’te madde başı Üçüncü sayı sistemi olan bugünkü ya- Sayı sisteminin değişmesinin sıra sa- olarak gördüğümüz birinç kelimesini bü- pıya geçişin ilk örneklerini Uygur döne- yıları üzerinde de dolaylı etkileri ortaya yük Türk dilcisi Kaşgarlı Mahmud “Ku- minde de görmek mümkün. Geç dönem çıkmıştır. Göktürkçe ve Uygurcada sı- rala uygun bir kelimedir, az kullanılır” Uygur metinlerinde bugünkü dizilişte sa- ra sayı sıfatı kuran +nç eki, üç sayısın- şeklinde açıklamıştır. Kaşgarlı bu cümle- yılar kullanılmaya başlanmış: on eki “12”, dan sonra ekleniyordu: üçinç, törtinç, yi 11. yüzyılda, yani tam da bizim bahset- on biş “15”, yegirmi iki “22”, otuz sekiz “38”, beşinç~bişinç gibi. 10’dan sonra ise yu- tiğimiz örneksemenin etkisini gösterme- elig bir “51”, yitmiş iki “72”, altı yüz eli iki karıda ele aldığımız ilk sisteme göre olu- ye başladığı dönemde yazmıştır. Niha- “652” gibi. İslami dönem Türk dillerinden şan sayıya bu ek getiriliyordu: bir yegir- yet ekinti~ikinti sözcüğü de aynı dönem- olan Karahanlıcada (10.-13. yüzyıllar) ise minç “11’nci”, eki yegirminç “12’nci”, bir de yerini çoktan kurallı olan ikinç sözcü- ne ilk ne de ikinci sistemdeki sayılardan otuzınç “21’nci”, biş eliginç “45’inci” gibi. ğüne bırakmış ve kendisi de “ikindi (vak- eser kalmamış ve kesin olarak günümüz- “Birinci” anlamında Göktürkçede yalnız- ti)” ve bir ikindi öbeğinde “birbiri, biri ve de Türk dillerinde görülen sayı sistemi- ca ilk(i), Uygurcada ise genellikle başdın- öbürü” şeklindeki yeni anlamlarını ka- ne geçilmiş. Tenişev, eski sistemden yeni kı, nadiren de eñilki sözcükleri; “ikinci” zanmıştır. sisteme geçişin 8.-11. yüzyıllarda yaklaşık anlamında ise her iki lehçede ekinti söz- 2,5 asırlık bir süreyi kapsadığını belirtir. cüğü kullanılmıştır. Yani Eski Türkçe- Sonuç olarak Eski Türkçede eski sa- yı sisteminden yeni sisteme geçiş süreci Karahanlı Türkçesinden önce tamamlan- mış, yeni sistem ve onun getirdiği sıra sa- yı paradigması, eski paradigmada da de- ğişikliklere yol açmıştır. KIA.taCaylinaltya,,skB.l1.a,4rK0a;şIgIaI.rClıiMlt,ash. m37u3d, T- DDKivaYnaüyıLnulagraıt,i2’t0-T0ü6.rk, ELerdidael,nM: B.,rAill,G2r0a0m5.mar of Old Turkic, s. 220-221, MtTyeuonrsikşksevkvai,h:ENy. aaRuz.ı,kkSaor,va1v-9nM8i8teo.lr’nfool-oigstioyrai,çse.sk1a7y9a-1g8r3a,mmatika http://en.wikipedia.org/wiki/Georgian_numerals 78

POPÜLER BİLİM KİTAPLARI Başvuru Kitaplığı

Sağlık Doç. Dr. Ferda Şenel Sonbaharda Gizli Tehlike Clerkenwell / The Agency Collection / Getty Images Türkiye tablosuna göre ayrım yapmak büyük ölçüde mümkündür. A grubu beta hemolitik strepto- Sonbaharın gelmesiyle birlikte bazı hastalık- zite yol açan etken genellikle çocuklarda virüs, koka bağlı bademcik iltihabında bademcikle- ların görülme sıklığı artar. Soğuk algınlığı ve erişkinlerdeyse başta Streptococcus pneumoni- rin üzerinde sarı benekler şeklinde belirgin il- grip bunların başında gelir. Virüslerin solunum ae ve Hemophilus influenza olmak üzere bak- tihap odakları görülür. Yüksek ateş, boyunda yoluyla alınmasına bağlı gelişen bu hastalıklar terilerdir. Yüzde ağrı ve basınç hissi, burun tı- ağrılı lenf bezeleri olması ve belirgin öksürük genellikle ağız boşluğu, burun ve boğaz bölge- kanıklığı, baş ağrısı, öksürük, geniz akıntısı ve olmaması, A grubu beta streptokoka bağlı bo- lerini etkiler ve üst solunum yolu enfeksiyonları ateş sinüzütin belirtileri arasındadır. Sinüzit na- ğaz enfeksiyonunu yani betayı düşündürür. olarak adlandırılır. Virüsler hapşırık ve öksürük- diren göz (orbital abse) veya kafatası kemikleri- Klinik olarak kesin tanı konulamıyorsa, hasta- le havaya yayılan damlacıklarla veya el temasıy- nin (maksiller osteomyelit) iltihabına yol açabi- lığa yol açan etkenin belirlenmesi için boğaz la başkalarına bulaşır. Bu hastalıkların sonbahar lir. Bazen beyne ilerleyen iltihap menenjite ve- kültürü alınır. Eğer etken A grubu beta hemo- ve kış mevsimlerinde daha sık görülmesinin en ya beyin absesine sebep olur. Tedavideki temel litik streptokoksa 24 saat içinde kültürde üre- önemli nedeni virüslerin bu hava koşullarında hedef sinüslerin rahat boşalmasını sağlamaktır. me görülür. Boğaz kültüründe üreyen bakteri- daha saldırganlaşması ve insanların kapalı or- Bunun için burnun serumla yıkanması, ortamın nin hassas olduğu antibiyotiğe göre tedaviye tamlarda daha fazla kalmasıdır. Ek olarak, soğuk buhar makinesiyle nemlendirilmesi ve tıkanık- başlanır. Kültürde üreme yoksa hastalığın viral ve kuru havalarda burnun iç yüzeyini kaplayan lığı giderici (dekonjestan) ilaçların kullanılması olduğu düşünülür. Son yıllarda, boğaz sürün- mukoza hücrelerinde meydana gelen olumsuz önerilir. Bakterilere bağlı gelişen sinüzitin teda- tüsünde bakteri antijeni bakılarak en geç bir değişiklikler virüslerin o bölgede çoğalmasını visinde, başta penisilin grubu olmak üzere anti- saat içinde beta boğaz enfeksiyonunun teşhi- kolaylaştırır. Burun ve ağız yoluyla vücuda giren biyotikler kullanılır. si mümkün oluyor. Betaya bağlı tonsillofaren- virüsler soğuk algınlığı (rinit), grip, boğaz enfek- jit vakalarında öncelikle penisilin grubu anti- siyonu (tonsillofarenjit), sinüzit ve orta kulak ilti- Beta Boğaz Enfeksiyonları biyotik tedavisi başlatılırken viral hastalıkta habına yol açabilir. şikâyetlere yönelik destekleyici tedavi verilir. Bazen bakteriler de boğaz ve bademcik il- Boğazın ve bademciklerin iltihaplanma- tihabına yol açabilir. Çocuklarda en sık sorum- Soğuk Algınlığı sı sonbahar ve kış aylarında hayli sık görülen lu tutulan bakteri, A grubu beta hemolitik bir durumdur. İltihabın sadece boğaz ve yu- streptokoktur. Viral hastalığa göre daha ağır Üst solunum yolu enfeksiyonları arasında tak bölgelerini kapsadığı duruma farenjit de- seyreden bu hastalığa kısaca beta enfeksiyo- en sık görüleni soğuk algınlığıdır. Rinit, nez- nir. Bademcik iltihabının ön planda olduğu nu da denir. A grubu beta hemolitik strepto- le gibi isimlerle de anılan soğuk algınlığı as- duruma ise tonsillit denir. Ancak bu iki hasta- koklar eklem romatizması ve nefrite yol aça- lında tek bir hastalığı değil 200’den fazla virü- lık genellikle birlikte görülür ve tonsillofaren- bileceği için beta enfeksiyonunun erken teş- sün neden olduğu bir grup hastalığı tanımlar. jit olarak adlandırılır. Tonsillofarenjit vakaları- hisi ve tedavisi önemlidir. Etken ister virüs is- Rinovirus, coronavirus, respiratuar sinsityal vi- nın yaklaşık % 70’i virüslere bağlıdır. Bunların ter bakteri olsun, belirtiler hayli benzerdir. rus (RSV) ve adenovirus soğuk algınlığına yol başında da rinovirüsler gelir. Adenovirus, cox- Tonsillofarenjit ani başlar ve özellikle yutkun- açan başlıca virüslerdir. Soğuk algınlığı vakala- sackie ve influenza virüsleri diğer etkenleridir. ma sırasında boğaz ağrısına sebep olur. Ateş, rının üçte birinden fazlasında rino virüsler et- iştahsızlık, halsizlik, baş ağrısı ve bulantı baş- kendir. Coronovirüsler ise vakaların yaklaşık % Burun etrafındaki hava boşluklarının yani si- lıca şikâyetlerdir. Tedaviye başlanmadan ön- 10’undan sorumludur. Rinovirüsler sonbahar nüslerin iltihaplanması sinüzit olarak adlandı- ce etkenin belirlenmesi, yani virüs-bakteri ay- başlarında ve ilkbahar ortalarında salgın ya- rılır. Genellikle nezlenin devamı şeklinde görü- rımının yapılması önemlidir. Hastanın klinik parken, koronavirüsler tüm kış boyunca etkili- lür. Çocuklarda üst solunum yolu enfeksiyonla- dir. Dünya genelinde hayli yaygın görülen res- rının yaklaşık % 10’una sinüzit eşlik eder. Sinü- piratuar virüsler sonbahar aylarında salgın ya- par. Virüslerin en fazla yayıldığı yerler okul, kış- la, kreş, kalabalık işyerleri ve evlerdir. Virüsün vücuda girmesiyle hastalık oluşturması arasın- da geçen süre, yani kuluçka dönemi 2-72 saat- tir. En sık görülen belirtiler boğaz ağrısı, nez- le, burun tıkanıklığı, burunda kızarıklık, hapşı- rık, öksürük, gözlerde sulanma ve yanmadır. İlk gün hafif olan bu şikâyetler 2. ve 3. günde arta- rak en yüksek düzeye çıkar. Soğuk algınlığı, ço- cuklarda ve bebeklerde yüksek ateşe yol açsa da yetişkinlerde ateş pek yükselmez veya çok hafif yükselir. 80

Bilim ve Teknik Kasım 2012 [email protected] Soğuk algınlığı en çok griple karıştırılır. İnflu- Hastalık genellikle iş gücü kaybına yol açmaz ve sinde kendiliğinden geçer. Küçük çocuklarda, enza virüslerinin yol açtığı grip daha ağır seyre- bir hafta içinde kendiliğinden geçer. belirli bir yaşın üzerindeki yetişkinlerde, akci- der ve ateş ön plandadır. Soğuk algınlığı sene- ğer ve kalp hastalığı olan kişilerde grip bazen de 3-4 kez geçirilirken grip senede bir kez geçi- Son yıllarda bazı çalışmalarda, probiyotik- zatürreye dönüşebilir. İnfluenza virüsünün ak- rilir. Gripte soğuk algınlığına ek olarak ateş, be- lerin üst solunum yolu enfeksiyonlarında ateş, ciğerleri etkilemesi sonucunda görülen zatür- lirgin halsizlik, baş ağrısı, kas ve eklem ağrıları öksürük, burun akıntısı gibi şikâyetlerin süresi- re nadiren de olsa ölümcül olabilir. Hastalığın görülür. Soğuk algınlığı genellikle ayakta geçi- ni kısalttığı ve çocuklarda okuldan geri kalma- tedavisinde yatak istirahati, sağlıklı ve denge- rilirken grip kişiyi yatağa düşürür ve iş gücü kay- yı azalttığı bildirilmiştir. Probiyotikler, sindirim li beslenme, bol sıvı tüketimi ön plandadır. Gri- bına yol açar. Gripte klinik tablo bazen ağırlaşa- sisteminde belli miktarda bulunan ve yararlı bin tedavisinde antibiyotiklerin faydası olmaz, rak zatürreye dönüşebilir. İnfluenza virüslerinin etkiler oluşturan canlı mikroorganizmalar yani ancak ağrı kesicilerin ve burundaki tıkanıklı- bazı türlerinin yol açtığı grip, özellikle sonbahar dost bakterilerdir. Probiyotik olarak kullanılan ğı açan dekonjestan türü ilaçların kullanılması aylarında salgın halinde görülür. Hastalık bir ke- mikroorganizmaların çoğu laktik asit bakteri- yararlı olabilir. Hastalığın başlangıcındaki ilk 48 re geçirildikten sonra vücut o virüse karşı bağı- leri grubundandır (Lactobacillus, Bifidobacteri- saat içinde başlanan anti-viral ilaçların faydası şıklık geliştirir. Ancak virüsün kapsülündeki pro- um spp). Probiyotik içeren gıdaların tüketilme- olduğu belirtilmekteyse de, bu süre içinde inf- teinin yapısı değişince virüs vücut tarafından ta- siyle bu bakteriler bağırsaklarda yerleşerek ki- luenzanın kesin tanısını koymak hayli güçtür. nınamaz ve tekrar gribe yol açar. İnfluenza virü- şinin bağışıklık sistemini güçlendirir ve enfek- sü birkaç senede bir kapsül yapısını önemli öl- siyonlardan korur. Probiyotikler günlük tüketi- Soğuk algınlığı ve grip arasındaki farklar çüde değiştirerek büyük salgınlara yol açar. So- len peynir, kefir gibi fermante süt ürünleri ve ğuk algınlığı bazen saman nezlesiyle de (alerjik ekmek içinde doğal olarak bulunur. Ek olarak Belirti ve Şikayetler Soğuk algınlığı Grip rinit) karışabilir. Genellikle ilkbaharda polenlere probiyotiklerin kandaki yüksek yağ düzeyleri- bağlı olarak görülen saman nezlesinde burun ni düşürdüğü ve kişiyi kansere karşı koruduğu Hastalığın başlangıcı Yavaş Ani kaşıntısı ve burun tıkanıklığı ön plandadır. Ateş, da tespit edilmiştir. Etken Virüs Virüs halsizlik, boğaz veya kas ağrıları görülmez. Bu- Boğaz ağrısı Genellikle vardır Bazen olur runda kaşıntı ve hapşırık kişiyi rahatsız edecek Grip (İnfluenza) Burun tıkanıklığı Genellikle vardır Bazen olur kadar çok olabilir. Bazen kişinin nefes almasını Halsizlik Çok hafif olur 2-3 hafta sürer önleyecek düzeyde burun tıkanıklığı görülür. Grip hastalığına ortomiksovirus grubunda Öksürük Kuru Kuru Saman nezlesinin tedavisinde kullanılan aler- yer alan influenza virüsleri yol açar. Bu virüsle- Baş ağrısı Nadir Genellikle vardır ji ilaçları (antihistaminikler) şikâyetleri genellik- rin A, B, C ve D olarak adlandırılan dört ayrı ti- Kas ağrısı Hafif Şiddetli le azaltsa da alerjiye yol açan etkenden uzakla- pi vardır. C tipi seyrek görülür, D tipi de insanla- Ateş Yok veya hafif yüksek Yüksek şınca hastalık kendiliğinden geçer. rı etkilemez. İnfluenza A tipi virüsler belirli ara- Hapşırma Genellikle vardır Bazen olur lıklarla salgınlara yol açar. İnfluenza virüsünün İşgücü kaybı Olmaz Genellikle olur Vücudu fazla yormamak, bol sıvı almak ve kapsülünde, hücrelere tutunup ve içlerine gir- Ölüm riski Yok Var dengeli beslenme soğuk algınlığının en uygun mesini sağlayan nörominidaz (NA) ve hamag- Antibiyotiklerin faydası Yok Yok tedavisidir. Burun tıkanıklığı için uygun oranda lutinin (HA) proteinleri bulunur. Yüzey antijen- Aşı Yok Var tuz içeren suyla (serum fizyolojik) burnun yıkan- leri denilen HA ve NA proteinleri, moleküler Tedavi Şikâyetlere yönelik Şikâyetlere yönelik ması önerilir. Bu uygulamadan fayda görülmez- yapılarındaki farklılığa göre numaralandırılır; se, burnun iç yüzeyindeki şişliği azaltan (dekon- influenza virüsleri buna göre alt gruplara ayrı- Aslında en etkin grip tedavisi gripten korun- jestan) burun damlası veya spreyi kullanılabilir. lır. Örneğin geçmişte büyük salgınlara yol açan maktır. Sonbahar ve kış aylarında öpme, toka- Ancak bu tür ilaçların 3-4 günü geçmeyecek şe- kuş gribi virüsü H5N1 grubundan, domuz gribi laşma gibi fiziksel temaslardan mümkün oldu- kilde, kısa süreli kullanılması gerekir. Ortamın virüsü ise H1N1 grubundadır. İnsan bir kez vi- ğunca kaçınılmalı ve el temizliğine son dere- buhar ile nemlendirilmesi de ağız ve burun boş- rüsle temas ettikten sonra o virüs türüne karşı ce dikkat edilmelidir. Mümkünse kalabalık, ha- luklarının kurumasını önleyerek şikâyetleri azal- vücudunda bağışıklık gelişir. Yani belirli bir vi- vasız yerlerde fazla bulunulmamalı, grip olan tır. Soğuk algınlığı viral bir hastalık olduğu için rüs alt grubu, bir kişide sadece bir kez hastalı- kişilerden uzak durulmalıdır. Grip aşılarının ko- antibiyotik kullanılmasının hiçbir faydası olmaz. ğa yol açar. Ancak değişik NA ve HA protein- ruyucu özelliği bulunmasına karşın, her sene lerine sahip bir virüsün alınmasıyla tekrar grip değişen virüs yapısı salgınların engellenmesi- Paul Bradbury / OJO Images / Getty Images Türkiye olunabilir. Virüs belirli aralıklarla NA ve HA pro- ni hayli zorlaştırır. Bir sonraki salgına yol aça- teinlerinin yapısını değiştirerek tanınmaz hale cak virüsün hangi antijenik yapıda olacağını gelir, bunun sonucunda da yeni bir grip salgı- tahmin etmek zor olduğu için, gelecek salgın- nı başlayabilir. ları önleyecek aşı geliştirmek de henüz müm- kün değildir. İnfluenza virüsü hava yoluyla veya doğru- dan temasla bulaşır. Sonbahar aylarında sal- ÖKazytünrakk, lRa.r, “Üst Solunum Yolu Enfeksiyonları”, gınlara yol açar. Belirtileri soğuk algınlığına İ.Ü Cerrahpaşa Tıp Fakültesi Sürekli Tıp Eğitimi Etkinlikleri, benzeyen gribin en önemli farkı daha ağır sey- Sempozyum Dizisi, Sayı 55, s. 99-124, Ocak 2007. retmesidir. Ateş, halsizlik, kas ağrıları, öksürük, İnci, E., “Üst solunum yolu enfeksıyonlarında semptomatik baş ve boğaz ağrıları gribin sık görülen belirti- tedavi”, İ.Ü Cerrahpaşa Tıp Fakültesi Sürekli Tıp Eğitimi leridir. Ateş genellikle 3-5 gün sürer ve akşam- Etkinlikleri, Sempozyum Dizisi, Sayı 61, s. 49-66, Şubat 2008. ları daha yüksektir. Özellikle çocuklarda kus- Arıca, S. G., Arıca, V., Özer, C., “Çocukluk çağında ma ve ishale yol açabilen grip 1-3 hafta içeri- üst solunum yolu enfeksiyonu tedavi ve korunmasında PprroimbiayroytiCkakrue,llCanilıtm6,ı”S, Tayuır2k,issh. 2Jo2u-2rn9,a2l 0o1f 2F.amily Medicine and 81

Türkiye Doğası Dr. Bülent Gözcelioğlu Fauna Türkiye’nin Porsuğu 82

Bilim ve Teknik Kasım 2012 [email protected] Dünya’nın pek çok yerinde olduğu gibi, Porsuklar sansarlar ailesinin (Mustellidae) ülkemizde de yaban hayvanlarının yaşam üyeleri. İçinde çayırlıklar olan ormanlar, alanları gittikçe daralıyor. Bu durumdan en step ve yarı step özelliği gösteren alanlar, çok etkilenenler geyik, karaca, ceylan, yaban tarla kenarları, ağaçlık ve kayalık yerler başlıca keçileri, yaban koyunu, Akdeniz foku, kurt, yaşam alanlarıdır. Genellikle bir su kaynağına sırtlan, ayı, varan, porsuk gibi vücutları büyük yakın olan yerlerde bulunurlar. Gün batımında hayvanlar. Bu hayvanlardan birçoğu güvenli, ya da geceleri aktiftirler. Yuvalarını tıpkı tilkiler insan etkilerinden uzak üreme ve beslenme gibi toprağı kazıp oyuklar açarak yaparlar. alanı bulamıyor. Tarımsal etkinlikler, aşırı Gündüzleri yuvalarında geçirirler. Ait oldukları avlanma, kirlilik gibi etkenler de iri vücutlu Mustellidae ailesinin diğer üyelerinden hayvanların soylarını tehdit ediyor. Porsuk da farklı olarak aile oluştururlar. Diğer yırtıcılar gibi ülkemizde az rastlanan bir tür. Dünya genelinde kavga etmezler ve kendi türlerinden bireylere soyları çok tehlike altında olmamasına karşın her zaman dostça davranırlar. Yuvalarını da ülkemizde az sayıda oldukları için soylarının tehlike olmadığı sürece terk etmezler. tehlike altında olduğu kabul ediliyor. Çok iyi avcıdırlar. Fare ve sincap gibi kemiriciler başta olmak üzere, yılanlar, kuş yumurtaları, böcekler, meyveler ana besinleridir. Kışın bitki köklerini ve toprakaltı yumrularını da yerler. Kış uykusuna yatmazlar, ancak olumsuz hava koşullarında da yuvalarından çıkmazlar. Sibirya’da yaşayan porsuklar 7 ay yuvalarında kalır. 15 yıl kadar yaşarlar. Fotoğraflar: Ali Çıtak Porsuk (Meles meles) Kaynak Demirsoy A., Türkiye Omurgalıları-Memeliler, Meteksan, 1996. http://www.iucnredlist.org/details/full/29673/0 http://animaldiversity.ummz.umich.edu/accounts/Meles_meles/ 83

Türkiye Doğası Dr. Bülent Gözcelioğlu [email protected] Flora EpifitlerBaşka Bitkiler Üzerinde Yaşayan Bitkiler Başka bitkilerin dalları üzerinde yaşayan bitkiler epifit bitkiler olarak tanımlanır. Epifitlerin en önemli özellikleri yaşamları için ihtiyaç duydukları su ve mineralleri havadan ya da üzerinde yaşadığı bitkilerden almalarıdır. Ökse otları ailesi (Loranthaceae) epifit bitki türlerindendir. Tüm dünyada 1500 civarında epifit türü vardır. Ülkemizdeki tür ökse otudur (Viscum album). Bunun yanı sıra bazı orkide türleri de topraküstü epifitleri olarak tanımlanır. Ökse otlarının klorofilleri vardır ve kendi besinlerini üretebilirler. Ancak suyu ve bazı mineralleri üzerinde yaşadıkları bitkiden alırlar. Bu nedenle yarı parazit ya da klorofilli parazit olarak da bilinirler. thinkstock 84

Grzegorz Lesniewski/ Minden Pictures/ Bilim ve Teknik Kasım 2012 Getty Images Türkiye ökse ardıcı Ökse otu ağaçların üzerinde yaşayan, toprakla ilişkisi olmayan bir bitki. Dört mevsim yeşil kalan ökse otları köknar, söğüt, çam, armut, elma, kayısı, kavak gibi ağaçların dalları üzerinde bulunur. Yaprak döken ağaçlarda, ağaçlar yaprağını döktükten sonra kuş yuvası gibi görünüşleriyle dikkat çekerler. Ökse otlarının yaprakları sarımsı yeşildir. Meyveleri beyaz, yuvarlak ve nohut büyüklüğünde olur. Meyvelerin içinde yapışkan, zehirli bir madde vardır. Bu zehir hayvanları etkilemez. Ökse otlarını ilginç kılan özelliklerinden biri de üremeleridir. Üreme, kuşlar aracılığıyla gerçekleşir. Ardıç kuşunun bir türü meyvenin yapışkan kısmını yer. Kursağında yumuşattığı tohumu dışkısıyla beraber dallara bırakır. Tohumlar burada gelişmeye başlar ve yeni ökse otu dalın üzerinde büyür. Tohumlar sadece dallar üzerinde gelişir. Toprakta ya da suda gelişmez. Tohumlar ayrıca ardıç kuşunun gagasına da yapışabilir ve bu şekilde de başka ağaçlara taşınır. Bazı bölgelerde de bazı ökseotu türlerinin tohumları rüzgâr ya da böcekler yoluyla da yayılır. Büyük fotoğraf: thinkstock Kaynak Akman, Y., Ketenoğlu., O., Kurt, L., Güney, K., Hamzaoğlu, E., Tuğ, N., Angiospermae (Kapalı Tohumlular), Palme Yayıncılık, 2007. 85

Türkiye Doğası Dr. Bülent Gözcelioğlu Jeoloji Mut Miyosen Havzası Avrupa, Asya ve Afrika’nın kesişme noktasında bulunan Anadolu yarımadası jeolojik ve jeomorfolojik açıdan zengindir. Jeolojik süreçler boyunca üç kıtanın etkileri sonucu hareketli bir yapısı olan Anadolu’nun yüksek dağlar, düzlükler, volkan oluşumları, krater gölleri, kumullar, buzullar, mağaralar ve fosil alanlarının varlığı nedeniyle çok büyük bir jeoloji parkı olduğu yer bilimciler tarafından dile getirilir. Bu alanların çeşitli ölçeklerde sınırlarının belirlenmesi, jeolojik miras olarak ilan edilmesi, koruma altına alınması gereklidir. Ülkemizde MTA (Maden Tetkik Arama Enstitüsü) tarafından yürütülen Göreme Tarihi Milli Parkı Jeolojik Miras Kaynak Araştırma Projesi, Dilek Yarımadası ve Menderes Deltası Jeolojik Mirası Kaynak Değer Araştırması, Karapınar Öneri Jeopark Alanı, Mut Miyosen Öneri Jeopark Havzası gibi jeopark alanı çalışmaları var. Bunlardan Mut Miyosen Havzası jeoloji eğitimi için açık bir laboratuvar; jeoturizm açısından da çok zengin doğal kaynak değerler içeriyor. 86

Bilim ve Teknik Kasım 2012 [email protected] Mut Miyosen Havzası Toros dağ kuşağının Orta Toroslar bölümünde, batıda Ermenek, güneyde Gülnar, Silifke, doğuda Erdemli-Kırobası arasında kalan geniş bir alan. Havza Miyosen yaşlı (24 milyon-5 milyon yıl önce) kireçtaşı, marn ve kil kayalarından oluşan geniş bir laboratuvar özelliğinde. Toroslar’ın geçirdiği büyük tektonik olaylara karşın ilk oluştuğu halini hemen hemen korumuş. Göl ve akarsu çökelleri, kazılıvadiler, lagünler, resif gerisi, resif, resif önü, havza geçişleri açıkça gözlenebilir. Fosil yatakları, fasiyesler, deniz seviyesi değişimlerine ait izler, büyük kayma ve oturma yapıları, karstik yapılar, derin kanyonlar, uzun vadiler, şelaleler alanın görülmeye değer diğer özellikleri. Fotoğraf: Dr. Bülent Gözcelioğlu Mut / Mersin Daha fazla bilgi: http://www.mta.gov.tr/v2.0/birimler/jeolojik_miras/mut.pdf (Türkiye Jeolojik Mirası Araştırma Projesi - Gürler, G., Derman A.S., Öneri Jeopark Alanı Çalışmalarına Bir Örnek: Mut Miyosen Baseni) 87

Türkiye Doğası Dr. Bülent Gözcelioğlu [email protected] Doğa Tarihi MagarAa yılarıTarihÖncesiAnadolu’nun Tarih öncesi Anadolu’nun biyoçeşitliliğindeki yolculuğumuz devam ediyor. Yeniden İstanbul’un Avrupa yakası sınırları içindeki Yarımburgaz Mağarası’ndayız. Yarımburgaz Mağarası tarih boyunca değişik zamanlarda hem insanlar hem de vahşi hayvanlar tarafından kullanılmış. Burada yapılan kazılarda ayı, tilki, kedi, köpek, panter, yarasa, at, yaban keçisi, dağ keçisi, bizon, ceylan, geyik, küçük kemiriciler, tavşan gibi çok sayıda türe ait fosiller ortaya çıkarılmış. En çok da ayı fosiline rastlanmış. Bulunan ayı fosilleri, mağara ayısı (Ursus deningeri) olarak bilinen, Pleistosen boyunca Avrupa’da geniş bir bölgede yaşamış ve soyu tükenmiş bir tür. 88

Bilim ve Teknik Kasım 2012 Mağara ayıları Pleistosen’de, 1,8 milyon-100 bin yıl öncesine kadar olan zaman aralığında yaşamış. Mağara ayıları Avrupa endemiği olarak da biliniyor. Pleistosen’deki diğer ayı türlerinin ortak özelliklerini içeren, ancak onlardan farklı olan bir tür. Çene kemikleri günümüzde yaşayan boz ayıya (Ursus arctos) ve yine Avrupa’da yaşamış ancak soyu tükenmiş Etrüsk ayısına (Ursus etruscus) benzer. Çizim : Ayşe İnan Alican 89 LKianydneankalua,rC., “Middle Pleistocene bats (Mammalia: Chiroptera)from the Yarımburgaz Cave in Turkish Thrace (Turkey)”, Eiszeitalter und Gegenwart, Cilt 55, s. 122-148, 2005. Arsebuk, G., Howell, F. C., Özbaşaran, M., “Yarımburgaz “1988”, XI. Kazı Sonuçları Toplantısı I”, T. C. Kültür Bakanlığı Anıtlar ve Müzeler Genel Müdürlüğü, 1989.

Bilim Tarihinden Prof. Dr. Hüseyin Gazi Topdemir Kırılmaİslam Dünyasında Geometrik Optik Çalışmaları-2: Bir saydam ortamdan diğerine geçen ışın demetinin Birçok yönden yansımadan daha karmaşık olan kırıl-Normal bir kısmı bu iki ortamı ayıran yüzeyden yansırken, geriye ma optiği, bu özelliğinden dolayı gelişimini daha geç ta- kalan kısmı ise doğrultusunu değiştirerek diğer ortama mamlamış, yukarıda tanımlanan ikinci kuralın bu şekliyle girer. İşte ışığın bir saydam ortamdan diğerine geçerken ifade edilmesi ancak 17. yüzyılda gerçekleşmiştir. Bunun- doğrultusunu değiştirmesine kırılma denir. Işığın yansı- la birlikte kırılma konusunu ilk defa deneysel ve geomet- masında olduğu gibi kırılmasında da konunun incelen- rik olarak irdeleyen Antik Çağ’da Ptolemaios olmuştur. mesini sağlayacak temel bazı kurallar vardır. Bu kurallar- dan birincisine göre gelen ışın, kırılan ışın ve normal ay- rd nı düzlemde bulunur. İkincisine göre de belirli ortamlar Kırılma açısı için geliş açısının (i) sinüsünün, kırılma açısının (r) sinüsü- ne oranı sabittir: _s_in__i_ = a sin r Kırılma Aracılığıyla Görme İbn Sahl’ın mercek İslam dünyasında kırılma optiği konusunda yapılan ilk leri ve sınıflandırılmasıdır. Daha geç dönem araştırmalarda çalışmalarından biri dönem çalışmaları geleneksel optik sınıflandırmasına bağ- ise ışığın farklı ortamlarda yayılırken izlediği yollar ele alın- lı olarak, saydam bir ortamın içinde veya arkasında bulunan mış, ışığın farklı ortamlardaki kırılma açıları tablolar halin- 90 bir nesnenin gözle nasıl görülebileceğini irdelemek üzerine de verilmiştir. Bütün bu incelemelere karşın, yukarıda de- kurulmuştur. Bu haliyle konu modern anlamda bir kırılma ğinildiği üzere, kırılmanın ikinci kanununa ulaşılamamıştır. incelemesinden çok, bir görme problemi olarak ele alınmış- Bununla birlikte özellikle cam kürelerde ışığın izlediği yolla- tır. Bununla birlikte, yapılan incelemeler Antik Çağ’da yapı- rın araştırılmasıyla ulaşılan bilgiler sayesinde, gökkuşağının lanların sınırlarında kalmamış, modern dönemde ışığın kırıl- özellikleri bugünkü haliyle doğru olarak açıklanabilmiştir. masıyla ilgili olarak ele alınan pek çok husus ayrıntılı olarak irdelenmiştir. Bu irdelemelerin en dikkat çekici yönü ise kı- Mercekler konusunda çalışan ve modern dönem önce- rılma aracılığıyla görmenin nasıl gerçekleştiğini belirlemek sinde konuya en fazla katkı yapan bilim insanı Ebû Sa’d el- için, sistemli olarak gelişmiş deney düzeneklerinin kullanıl- Alî İbn Sahl’dır. O dönemde yaygın olarak kabul edilen ad- mış olmasıdır. İki ortamın ayrılım yüzeyine gelen ve kırılan landırmayla “yakma camları” üzerine kaleme aldığı önemli ışınların oluşturduğu açıların arasındaki ilişkileri geometrik çalışmasında çeşitli merceklerin özelliklerini ayrıntılı olarak olarak ifade etmeyi de ihmal etmeyen bilim insanları, bü- incelemiş, çizimler aracılığıyla da açıklamıştır. Merceklere il- tün çabalarına karşın kırılma kanunu ifade edememiştir. Bu- gisinin, çukur aynaların yakma özelliğine gösterdiği ilgiye nunla birlikte konuya yeni bir bakış açısı getiren nedensel benzer olduğu anlaşılan İbn Sahl’ın amacı, yakın veya uzak açıklamanın ilk kez İslam dünyasında geliştirilmiş olması, kı- bir kaynaktan gelen ışık ışınları aracılığıyla belirli bir hedef- rılma çalışmalarının bir diğer yönünü oluşturmaktadır. teki yanıcı nesneyi yakmak için gereken düzeneği mate- matik yardımıyla oluşturmaktır. Onun bu ilgisinin optik ta- Işık ve görmeye ilişkin ilk çalışmalar 8. yüzyılda yapıl- rihindeki yansıması daha da önemlidir. Çünkü bu çalışma- maya başlanmış olmakla birlikte, konuyu deneysel ve ma- sı Ptolemaios’un (MS 150) optik çalışmalarından sonra kırıl- tematiksel olarak ele alan incelemeler ancak 10. yüzyılda ma hakkında gerçekleştirilen ilk ayrıntılı ve geliştirici çalış- yapılabilmiştir. Bu çalışmaların önemli bir kısmı günümüz- madır. Gelen ışının, kırılan ışının ve normalin aynı düzlem- de kırılma optiğinin doğrudan ilgilenmediği, ancak o dö- de bulunduğunu da belirleyen İbn Sahl, aynı zamanda in- nemde görmeyle ilgili olduğu düşünüldüğünden nesne- ce kenarlı merceklerde eksene paralel gelen ışınların tek bir lerin saydamlık ve opaklık özellikleriyle ilgilidir. Hemen he- noktada toplandığını da ayrıntılı olarak ve geometrik çizim- men bütün optik kitaplarında bir bölüm oluşturan saydam- lerle göstermiştir. lık ve opaklık tartışmaları, kırılma aracılığıyla oluşan görme optiğinin temel konularından birini oluşturmuştur. Ele alı- nan diğer bir konu da merceklerin nasıl yapılacağı, özellik-

Bilim ve Teknik Kasım 2012 [email protected] İbn Sahl’ın bu çalışması bütün zamanların neysel olarak kanıtladık. Ayrıca kırılmanın belir- bölmüştür. Bilim tarihine hızlar dörtgeni olarak en büyük optikçisi İbn el-Heysem’in dikkatini li açılarda olduğunu ve az yoğun ortamdan çok geçen bu düşünce bütünüyle özgündür. İbn çekmiş, saydamlık konusunu açıklarken kendi- yoğun ortama geçme durumunda, çok yoğun el-Heysem bunu eğimli bir ışının niçin daima sine atıfta bulunarak şunları belirtmiştir: ortamın yüzeyine olan dikme yönünde, tersi en kolay yol olan normale doğru kırılmadığını durumda [yoğun ortamdan az yoğun ortama açıklamak için kullanmıştır. Buna dayanarak bi- “Matematikçiler saydamlığın sınırsız oldu- geçme durumunda] ise normalden öteye doğ- leşke hareketinin iki ortamın ara yüzeyinde bü- ğunu ve saydam bir cisimden daha saydamı- ru gerçekleştiğini kanıtladık.” tünüyle yok olmadığını, bundan dolayı yani ışı- nın olanaklı olduğunu düşünüyorlar. Bu mate- ğın hem dik hem de paralel bileşene sahip ol- matikçilerden biri olan Ebû Sa’d el-Alî İbn Sahl İbn el-Heysem bu açıklamalarının devamın- duğu için kırılma ortamında da yol almaya de- bu konuyu incelemiş ve geometrik kanıtını an- da ışığın kırılmasının ortam farklılığından kay- vam ettiğini, örneğin az yoğundan çok yoğu- latan bir makale yazmıştır. Biz aynı problemin naklandığını, saydam ortamların ışığı geçme- na geçerken gelen ışının doğrultusu ile normal kanıtlamasını yeniden gerçekleştireceğiz, ama sine izin verdiğini, saydam olmayan (opak) or- arasında bir yol izlediğini belirlemiştir. onun yaptığından daha iyi bir biçimde ana tamların ise ışığı engellediğini belirlemiştir. noktaları göz önüne getireceğiz ve onunkin- Böylece kırılmanın nedeninin ortam farklılı- Böylece kırılmanın nasıl meydana geldiği- den daha anlaşılır bir açılımını vereceğiz.” ğı olduğunu belirledikten sonra kırılmayı fizik- nin açıklanmasında da hızlar dörtgenini kullan- sel ve matematiksel olarak irdeleyebilmek için mış olan İbn el-Heysem’e göre, ışın iki farklı or- İbn Sahl’ın çalışmalarını daha ileri düzeye analoji yoluyla bazı ilkeler geliştirmeye çalış- tamın ayrılım yüzeyine ulaştığında, hızı yüzeye taşıyacağını belirten İbn el-Heysem ise kırılma mıştır. Burada da tıpkı yansımada olduğu gibi, olan normal boyunca sabit kalacak, ikinci or- optiği konusunda çalışan ikinci önemli bilim in- mekanik çarpışma durumunda geçerli olan il- tam daha yoğun ise azalacak, yoğun değilse ar- sanıdır. Geometrik optik çalışmalarının önem- kelerden yararlanmıştır. Nasıl ki katı bir nesne, tacaktır. Yani ışın normal boyunca kırılmaya uğ- li bir bölümünü oluşturan yansıma optiğinde karşısında sabit duran kırılgan bir nesnenin yü- ramaksızın geçecek, çok yoğun ortama girdi- olağanüstü bir başarı elde eden İbn el-Heysem, zeyine dik olarak fırlatıldığında, o nesneyi baş- ğinde normale doğru bükülecek, az yoğun or- kazandığı deneyimi ve geliştirdiği yöntemi kı- ka herhangi bir yönde fırlatılsaydı kıracağından tama girdiğinde ise normalden öteye yönele- rılma konusuna taşımıştır. Yaklaşımının esası- daha kolay kırıyorsa, bu ışık için de geçerli ol- cektir. Ancak durum ne olursa olsun, kırılan ışı- nı oluşturan gözlemler, deneyler ve matematik malıdır. Başka bir deyişle, dik hareket eğimli ha- ğın izlediği yolu belirleyen bu açıklamalara gö- modellemelerden yararlanmayı, kırılma konu- reketten daha güçlü ve yapılması kolay bir ha- re, ışık daima en kolay yolu izleyecektir. Bu ise, suna da aynen uygulamıştır. İbn el-Heysem bu rekettir. Fermat’nın (1601-1663) en az zaman ilkesinin amaçla, optik kırılmayı açıklamak için de yan- öncelenmesinden başka bir şey değildir. sımada olduğu gibi mekanik analojilere baş- İbn el-Heysem, bu ilkeden ve mekanik ben- vurmuş, ışığın kırılmasını fırlatılan bir taşın da- zetmelerden yararlanarak kırılmanın neden- Her yönüyle kırılma konusuna da büyük bir ha çok ya da daha az dirençli başka bir orta- sel açıklamasını yapmıştır: Dik ışın, ortamın yü- derinlik kazandırdığı anlaşılan İbn el-Heysem, ma geçmesiyle birlikte hareketinde meydana zeyine geliş doğrultusu boyunca gerçekleşen geliş açılarının kırılma açılarıyla olan bağıntıla- gelen değişmeyle karşılaştırma yoluna gitmiş- hareketin gücünden dolayı, tıpkı demir bir to- rının, benzer bütün bağıntıları yöneten genel tir. Kitâb el-Menâzır’ın yedinci ve son kitabını pun dik olarak fırlatıldığında ahşap bir levhayı bir kanuna ulaşmasına yetmediğini anlamış, bu konuya ayıran İbn el-Heysem, öncelikle ışı- kolaylıkla kırması gibi, aynı doğrultu boyunca bundan dolayı araştırmasının sonuçlarını ışığın ğın gelme ortamından daha yoğun bir ortamın (yani yön değiştirmeksizin) yoğun ortama nü- geliş ve kırılma açıları arasındaki ilişkiyi, başka yüzeyine çarptığında niçin kırılmaya uğradığını fuz eder. Eğimli ışın ise aynı doğrultuda devam bir deyişle ışığın saydam ortamlarda izleyeceği açıklamış, yani yansımanın olduğu gibi kırılma- edecek kadar güçlü olmadığından, ortama da- yolları belirleyen sekiz kural halinde özetlemek- nın da nedensel analizini vermeye çalışmıştır. ha rahat girebileceği diğer bir yöne, yani nor- le yetinmiştir. male doğru döner, tıpkı keskin bir kılıcın tah- İbn el-Heysem’e göre ışık saydam nesne- ta parçasını yatay olarak kesmekte zorlanma- Bu sekiz kural, i1 ve i2 iki farklı gelme açısı, d1 lerde çok büyük bir hızla hareket eder, az yo- sı, buna karşılık dikey olarak daha rahat kesme- ve d2 sapma açıları, r1 ile r2 kırılma açıları ve i1>i2 ğun olan ortamlardaki hızı çok yoğun ortam- si gibi. olması koşuluyla, aşağıdaki gibi ifade edilebilir: larda olduğundan daha büyüktür. Bütün say- dam nesneler ışığın hareketine yoğunlukları İbn el-Heysem, yansımada olduğu gibi kırıl- 1. d2 > d1; oranında karşı koyar. Daha fazla yoğunluk da- mada da ortaya çıkan harekete, yani belirli bir 2. d2 – d1 < i2 – i1; ha fazla direnç demektir. Ancak bu direnç hare- açıyla bir ortamdan diğerine geçen ışının ha- 3. d2 / i2 > d1 / i1 keti bütünüyle etkisiz hale getirecek kadar faz- reketine etki eden kuvvetleri biri dik, diğeri ise 4. r2 > r1 la değilse harekette yalnızca zayıflama olur. Bu kırılma yüzeyine paralel olmak üzere iki kısma 5. d < ½i (az yoğun ortamdan çok yoğun or- gözlemlerini Işık Üzerine adlı makalesinde yine tama geçerken oluşan kırılma durumunda) saydamlık ve opaklık bağlamında şöyle dile ge- Göz 6. d < ½ (i+d) [d < ½r] (çok yoğun ortamdan tirmektedir: az yoğun ortama geçerken oluşan kırılma du- B rumunda) “Deneyler, saydam bir ortama nüfuz eden A 7. Yoğun ortam ışığı normale doğru büker. ışığın düz çizgiler boyunca yayıldığını göster- 8. Az yoğun ortam ışığı normalden öteye miştir. Saydam bir ortamda yayılan ışık, say- Kırılmayla görüntünün algılanması doğru büker. damlığı farklı olan başka bir ortama geçtiğin- Optik kırılmayı incelemek için gerekli bü- de, ikincisinin ara yüzeyine eğimli bir doğrul- tün kuralları belirlediği anlaşılan İbn el-Heysem tuda düşerse, kırılır ve yön değiştirir. Bunu Op- bütün bu belirlemelerine rağmen, Sinüs tik kitabımızın [Kitâb el-Menâzır] 7. bölümünde Kanunu’nu (Snell Kanunu) elde edememiştir. ele aldık ve her saydam ortam için ayrı ayrı de- Ancak, onun hızlar dörtgeni yöntemiyle Sinüs 91

Bilim Tarihinden lar dörtgeni yöntemini değişik ortamlardaki nesnenin, ortamın saydamlığından dolayı ger- çekleşen kırılma aracılığıyla görülmesi. Normal ışık hızlarına uygulaması, gelen ve kırılan ışın- Yedinci makalenin ikinci bölümünde ışığın ların birbirinden ayrı davranan dik iki bileşen- saydam ortama doğrusal çizgilerle nüfuz ettiği- ni ve kırılmaya uğradığını belirten Kemâlüddîn den oluştuğunu öngören yeni bir düşünce şek- el-Fârisî konuyu beş aşamada ele almıştır: li geliştirilmesine yol açmış ve bu yaklaşım biçi- 1. Işığın nüfuz ettiği saydam ortamlar ha- va, su, cam ve saydam taşlardır (değerli taşlar/ mi daha sonra Witelo (14. yüzyıl), Kepler (1571- camlar). 1630)ve Descartes’ın (1596-1650) dikkatini çek- 2. Düzlem veya küresel yüzeyli saydam bir ortam tarafından kırılmaya uğratılan ışık, nüfuz 2 r d Gelen ışının doğrultusu miştir. Nitekim Descartes fiziksel temelini gös- ettiği ortamın içinde geliş doğrultusundan sa- par ve bu doğrultuya kırılma açısı kadar bir açı termeksizin, kuramsal olarak bu kanunu iki yaparak, başka bir doğrultu boyunca yol alır. varsayımdan çıkarmıştır. Bunlardan biri İbn el- 3. Işığın ikinci ortamın yüzeyine düştü- ğü noktadan ortam yüzeyine bir dikme indi- Heysem’in ikinci varsayımıyla özdeştir. Diğeri rildiğinde, ışığın geliş hattıyla birlikte bu nor- mali içeren düzlem, ortam yüzeyine dik olur de birinci varsayımdan elde edilmiştir, ancak m ve bu düzlem aynı zamanda, kırılan ışın hattı- nı da içerir. Kemâlüddîn el-Fârisî burada ayrıca yerine I koyulmuştur. Bu yaklaşım sonucunda, ışığın düştüğü yüzeyin parlak olması halinde, ışığın aynı zamanda o yüzeyden yansıyacağını yukarıda elde edilen üçüncü ifade şu hale gel- ve bundan dolayı kırılma yüzeyinin bir yansı- vvri ma yüzeyi haline geleceğini de belirtmektedir. İbn el-Heysem’e göre, az yoğundan çok yoğuna geçen ışığın miş olur: sini = = n, sabit kırılmasının hızlar dörtgenine göre açıklanması sinr 4. Işığın girdiği ortam az yoğunsa ışık nor- malden öteye, çok yoğunsa normale doğru Dolayısıyla, pratik olarak kırılma açılarının kırılır. Kanunu’na ulaşmak olanaksız görünmemekte- bütün sonuçları Descartes’ın Dioptrics’i yayım- 5. Kırılma açısı, ışığın düştüğü ortamın ni- teliğine göre geliş açısından büyük ya da kü- dir. Bu bağlamda hızlar dörtgeni yöntemini ışın lanıncaya kadar, hemen hemen tamamen İbn çük olur. Yani ışık az yoğuna giriyorsa kırılma açısı daha büyük, tersi durumdaysa daha kü- çok yoğun ortamdan az yoğun ortama geçer- el-Heysem’e aittir. Descartes’ın fikri de büyük çük olur. ken oluşan kırılmaya uygulaması irdelendiğin- oranda ya doğrudan doğruya İbn el-Heysem’in Böylece ışığın ortam farklıklarında uğra- dığı değişimleri ana hatlarıyla tanımlayan de, bunu açıkça görmek olanaklıdır. Bu duruma Kitâb el-Menâzır’ının Latince baskısından ya da Kemâlüddîn el-Fârisî, bundan sonra geliştirdiği bir araçla küresel ve düzlem yüzeyli çeşitli or- göre, tıpkı bir taşın havada sudan daha kolay ve dolaylı olarak Witelo’dan ve Kepler’den türet- tamlarda deneyler yapmıştır. çabuk hareket etmesi gibi, ışık da az yoğun or- miş olabileceği düşüncelere dayanmaktadır. “Amaca Ek” adını verdiği kısa bölümde de, daha önce ışığın ışıklı nesnenin üzerindeki tamda daha az dirençle karşılaşacaktır. İbn el- Burada bir noktaya daha dikkat çekmek- her noktadan noktaların karşısındaki her yöne doğru, doğrusal çizgilerde yayıldığını belirtti- Heysem burada direncin özellikle paralel bile- te yarar var. İbn el-Heysem, kırılmayı havadan ğini söz konusu edip bu ışınların, eğer saydam ortama dik olarak gelirlerse aynı doğrultuda, şeni etkileyeceğini öngörmüştür. Çünkü ona suya geçme durumunda olduğu gibi düzlem eğimli gelirlerse ortama bağlı olarak sapmaya uğrayacağını bir kez daha belirtmektedir. Dü- göre bu doğrultudaki direnç, yoğun ortamda yüzeyli bir ortamda incelemişken, içi suyla do- şüncelerinin diğer bir önemli ayrıntısı da kırı- lan ışığın ikinci bir ortama girdiğinde tekrar kı- az yoğun ortama göre daha fazla olduğundan, lu cam bir küre gibi eğri yüzeyli ortamlarda da rılacağını ve bunun pek çok kez yinelenebile- ceğini belirtmesidir. ışık normalden öteye bükülecektir. Bu durum- incelemiştir. Bu deneylerinde, kırılma açılarını Ayrıca Kemâlüddîn el-Fârisî’ye göre eğer da kırılma sonrasındaki hız, geliş hızından daha 10’ar derecelik açılarla büyüyen geliş açılarına ışık algılanamayacak kadar hızlı bir hareketle saydam cisme nüfuz ederse, ortamın yoğun- büyük olacaktır. Ancak İbn el-Heysem dik bile- uygun olarak elde etmiş ve sonuçlarını Kitâb luğu hareketi engelleyecektir. Aynı zamanda az yoğundaki hareket çok yoğundaki hare- şenin hızının ne olacağını söylememektedir. Bu el-Menâzır’ın yedinci kitabının üçüncü bölü- ketten daha kolaydır. Başka bir deyişle çok yo- ğun cisim (ortam) ışığı az yoğun cisimden da- durumda paralel hızdaki büyüme, sapma nor- münde açıklamıştır. Buradan İbn el-Heysem ha çok engeller. malden öteye olduğundan, matematiksel ola- de tıpkı Ptolemaios gibi, i/r oranına dayana- rak şu üç seçenekten birine uyacaktır: Dikey hız rak çalıştığı ve bu oranın i’nin büyümesiyle bü- artabilir, azalabilir ya da sabit kalabilir. Şimdi İbn yüdüğünü göstermeyi denediği anlaşılmakta- el-Heysem’in paralel hızdaki artışı sabit bir oran dır. Ancak yukarıda belirtildiği üzere o da Sinüs olarak kabul ettiği düşünülürse, onun bu dü- Kanunu’na ulaşamamıştır. şüncesini şöyle ifade etmek olanaklı olur: İslam dünyasında kırılma optiği konusun- vr . sinr = m . vi . sini (1) daki çalışmalar İbn el-Heysem ile son bulma- Burada i gelme açısı, r kırılma açısı, vi gelme hızı, vr kırılma hızı, m de sabit bir değerdir. Bu mıştır. Birçok bilim insanı konuya ilgi göster- ifade onun ışığı ortamın bir özelliği olarak dü- meye devam etmiştir. Ancak bunlar içerisin- de, geç bir dönemde bilimsel etkinliklerde şündüğü varsayımıyla birleştirildiğinde, bulunmuş olması dolayısıyla bilim tarihin- vr = n . vi (2) de ancak 19. yüzyıldan itibaren tanınmaya elde edilir. Buradaki n de sabit bir değerdir. başlamış olan Kemâlüddîn el-Fârisî (öl. 1320) Bu durumda sonuç şöyle olur: önemlidir. sini mn sinr = = k, sabit (3) Kemâlüddîn el-Fârisî optik konusunda İbn Bu ise geliş ve kırılma açılarının sinüslerinin el-Heysem’in Kitâb el-Menâzır’ına koşut olarak sabit bir oran taşıdıklarının, dolayısıyla da kı- Tenkih el-Menâzır adlı bir kitap kaleme almış ve rılma kanununun geometrik bir ifadesidir. İbn bunun yedinci makalesini kırılmaya, kendi de- el-Heysem böyle bir girişimde bulunmamıştır. yimiyle “saydam ortamların ötesinde bulunan Ancak görünen odur ki, bu varsayımdan sinüs nesneleri gözün algılamasıyla oluşan görme” kanununa ulaşmak olanaklıdır. Bundan dola- konusuna ayırmıştır. Kemâlüddîn el-Fârisî’ye yı onun bu kırılma açıklaması, kırılma kanunu- göre, genel olarak görme üç şekilde gerçek- nun elde ediliş sürecinde çok önemli bir adımı leşmektedir: Doğrudan görme, yansıma ara- oluşturmaktadır. Çünkü İbn el-Heysem’in hız- cılığıyla görme ve saydam bir ortamın içindeki 92

<<< Bilim ve Teknik Kasım 2012 Böylece ışığın hızının sonsuz değil, yalnızca dir. Özellikle küresel ortamlarda ışınların uğra- Kemâlüddîn el-Fârisî’nin anlatımından ve algılanamayacak kadar hızlı olduğunu belirten Kemâlüddîn el-Fârisî, üçüncü bölümde ise say- dığı değişimlere ilişkin incelemelerinin tarihsel yaptığı çizimden çıkan sonuç şudur: Şekilde be- dam ortamda kırılmaya uğrayan ışığın nitelik- lerini tartışmaktadır. Konuyu yedi alt bölümde önemi çok büyüktür. Optik tarihine yakan kü- timlenen birinci anlatım birinci gökkuşağının ele almıştır. reler konusu olarak geçen bu konunun hak- oluşumunun açıklamasıdır. Çünkü birinci gök- kıyla inceleyen Kemâlüddîn el-Fârisî olmuştur. kuşağı Güneş ışınlarının yağmur damlalarında Çünkü Kemâlüddîn el-Fârisî yakan küreler ko- iki kırılma ve bir yansımaya uğraması sonucu Gelen ışın Normal Yansıyan ışın nusunda yaptığı deneylerden edindiği verileri meydana gelmektedir. Şekilde betimlenen iki kı- gökkuşağının oluşumunun doğru olarak açık- rılma ve iki yansıma ise ikinci gökkuşağının olu- lanmasında kullanmış ve başarılı olmuştur. şumunun açıklamasıdır. Böylece Kemâlüddîn el- Kemâlüddîn el-Fârisî bir ışık kaynağından Fârisî’nin gökkuşağının oluşumunu bütünüyle θ1 θ’1 çıkan ışık ışınlarının cam bir kürede izledi- doğru bir biçimde ve bugünkü anlamda açık- ği yolları belirlemeye çalışmıştır. Buna gö- layabildiği anlaşılmaktadır. Hava v1 re, ışınlar küreye belirli açılarla gelmekte Ortaçağ optik biliminin olağanüstü Cam v2 ve içlerinde küre eksenine uzak olan- başarılarından biri ve Müslüman do- lar ekseni yakın bir noktada, yakın ğa filozoflarının matematiksel op- θ2 olanlar da uzak bir noktada kes- tik incelemelerinin doruğunu Kırılan ışın mektedir; kesişme tamamen oluşturan bu çalışmanın diğer küre dışında olmaktadır. Ay- bir şaşırtıcı yönü de, yukarıda Işığın kırılması ve yansıması nı zamanda küreye sağ taraf- söz konusu edilen üçüncü yan- Kemâlüddîn el-Fârisî öncelikle kırılma açı- tan nüfuz eden ışınlar sol ta- sıma ve kırılmayla ilgilidir. Bu larının derecelerinin geliş açılarına bağlı olarak değiştiğini belirtir ve saydam ortamın gerisin- rafa, sol taraftan nüfuz eden- belirleme üçüncü bir gökkuşa- de bulunan gözün nesneleri algılaması konu- sunu tartışır. Burada söz konusu edilen nesne, ler de sağ tarafa sapmaktadır. ğının aynı anda oluşup oluşma- normale belirli bir eğimle konumlandırılmış bir nesnedir. Kemâlüddîn el-Fârisî’ye göre bu du- Kemâlüddîn el-Fârisî, deney- yacağı ve ikinci gökkuşağının rumda gözün algıladığı şey nesnenin kendisi değil suretidir. Bu surete görüntü (hayâl) denir. den elde ettiği bu bilgilerin renklerinin neden daha solgun Gerçekte nesne göz doğrultusunda değildir. Kırılmayla konumu değişmiştir. Ancak gözlem- yardımıyla, küreye giren her olduğunun yanıtıyla ilgilidir. ci nesneyi bir doğrultu üzerinde algılar ve kırıl- mayı fark etmez. ışının kaç yansımaya ve kaç kı- Işık ışınlarının cam kürede kırılarak izlediği yollar Kemâlüddîn el-Fârisî, bu duru- rılmaya uğradığını belirlemiştir. mun ışık ışınlarının uğradığı kı- Gözlem ve deneyle edinildiği açıkça anla- şılan bu bilgilerin devamında Kemâlüddîn el- Buna göre sırasıyla, ışınlar yalnızca iki kırılma- rılma ve yansıma sayısıyla ilgili olduğunu doğ- Fârisî, gözün karşısında bulunan ortamın ya durgun bir su gibi düzlem yüzeyli ya da cam ya, iki kırılma ve bir yansımaya, iki kırılma ve iki ru bir biçimde belirlemiş ve üçüncü bir gökku- bir küre gibi küresel olabileceğini belirtmekte ve gözün bu ortamların gerisinde bulunan her yansımaya uğramaktadır. şağının oluşmasının olanaklı olabileceğini, an- noktayı kırılmayla algılayacağını ileri sürmekte- Şekildeki LD ışını D noktasından saydam cak ışık ışınlaın çoklu yansıma ve kırılma sonu- Gelen ışın küreye nüfuz edecek, kürenin ışının geldiği or- cu zayıfladığı için görlnmeyeceğini belirtmek- tamdan daha yoğun olması nedeniyle de kırıl- tedir ki, açıklamalarının tümü doğrudur. maya uğrayacaktır. Küre içerisinde DE yolunu BPKroaiyynencrea,tkColn.aBrU.,nTihveerRsiatyinPbroews,s,fr1o9m87M. yth to Mathematics, izleyecek olan ışın E noktasında küreyi terk ede- DKeamireâleül-dMdîencleils-eFlâ-rMisaî,aTreifn,kHihayedl-aMraebnaâdzı1r9, C28il.t II, cektir. Yeni ortam küreden daha az yoğun ol- LUinnidvberesrigty, Do.fCC.h, AicaTghoe,o1r9ie7s6o. f Vision from al Kindî to Kepler, duğu için tekrar kırılmaya uğrayacaktır. E nok- Nasr, S. H., Üİİssllnaâamml,’dİvnaesBİaliinlmi,m1, 9Çv9ee1vM.ireedne:nİlihyeatn, ÇKeuvt.l:uNer.,Aİnvscaı,nK, 1. 989. tasına gelen ışının tümü aslında küreyi terk et- Nasr, S. H., mez. Çünkü bir tür çukur ayna görevi gören kü- Turhan, A. renin iç kısmı ışının bir miktarını yansıtacaktır. OQPrmuorcaaerie,shdS.ii,nBMg.,s.IobFfn.,C“aDel-leiHsbcaroyautthirosanemso’sonOfL1pi0tgi0hc0st,”t,hBIbiAbnlniaonlti-hvHeeacrsaitahIrsayl,mam, ica, 1977. Bu durumda E noktasında bir kısım ışın küreyi Editör: Hakim Mohammed Said, terk ederek kırılmaya uğrarken, bir kısmı da kü- Hamdard National Foundation, 1969. re içinde EM yolu boyunca yansımaya uğraya- REdaş.iBd.,SR..G, Külra,sKikadAivmru, p2a0l0ı5M. odernitenin İcadı, Normal rak M noktasına gelecek ve aynı nedenlerden dolayı küreyi terk ederek kırılmaya uğrayacak- Hava Kırılan ışın tır. Kürenin yoğunluğu her yerinde aynı olduğu SDTaoebpsrcdaae,rmAte.sirIt,.o,HSN.aeGbwr.a,t“,oİAnb,.nOI.e,lldT-bHhoeeouyrrsineemse,o’1ifn9L6Igş7hı.kt FÜfrzoemrine Cam için, M’ye gelen ışın da iki tür değişime uğraya- ATüdrlkı ÇTaalrıişhmKausır”,uBmelule,t1e9n9,7C.ilt: 61, Sayı: 230, cak, yani kürenin saydamlığından dolayı yansı- Normal yacak, yoğunluğundan dolayı da kırılmaya uğ- ATAodrpmlıdKaeğmiatanibrı,,ı”HC, A.ilG.tÜ4.,0.“,İKl1ae9hm9iy9âa.ltüFdadkîünlteels-iFDâreisrgî ivsei,TNeenckaithi eÖl-nMerenâzır rayacaktır. Bu kez küre içinde MV yolu boyun- Topdemir, H. G., “Kemâlüddîn el-Fârisî’nin Gökkuşağı Cam ca yansıyacak ve M noktasında küreyi terk ede- Açıklaması”, A19ra9ş2t.ırma Dergisi, Cilt 14, Sayı 14, Ankara Hava Kırılan ışın rek kırılmaya uğrayacaktır. Aslında M noktası- Üniversitesi, Hava na gelen ışın aynı gerekçelerle tekrar kırılmaya Topdemir, H. G., “Kemâlüddîn el-Fârisî’nin Optik Çalışmaları Cam ve yansımaya uğrayacaktır. Ancak ortaya çıkan ÜTPoozpperüdilenemer BBir,iilrHimD. eGKğ.ie,trIalşpeığnlaıdnrıi,Örm2y0ke0”ü,7sN.üü, TshÜa,BSİaTyAı 6K,,Ankara 2002. Normal pek çok yansıma ve kırılma sonucu ışın iyice za- yıflayacağı için, bu üçüncü yansıma ve kırılmayı belirlemek olanaklı olmaz. TLooptudse,mAnirk, Har.aG, 2.,0İ0b8n. el-Heysem ve Yeni Optik, Topdemir, H. G., Kemâlüddîn el-Fârisî’nin, İbn el-Heysem’in Kırılan ışın Kitâb el-Menâzır adlı Optik Kitabına Yazdığı Açıklamanın YÇTİbaoenkpvaiedrlnei-sHmKi veüiyerr,seİHenlmec.redG,lAee.nk,tiMmaKtüeoısrrdikı,elmArKnnaüOykltaaüpratraiiğMtÜiBnenörKilkvüueemrzrusiü,ict2nue0üss0iun,2:1.988. Kemâlüddîn el-Fârisî’ye göre çoklu kırılma 93

Zekâ Oyunları En Büyük Çarpım Kareler Birbirlerine bölünemeyen bir grup Şekilde görülen 64 x 72’lik dikdörtgen pozitif tamsayının toplamları 13 kareden meydana gelmiştir. A, B, C ve D karelerinin kenar uzunluklarını bulunuz. 50 ise çarpımları en fazla kaç olabilir? D 15 5 10 2 63 C 10 8 5 B 72 3 21 4 12 12 36 A 24 8 14 2 16 4 7 8 12 ? 64 2 3 15 4 20 Zar Oyunu Karedeki Soru İşareti Soru İşareti Bir zarı arka arkaya atarak bir oyun oynayacaksınız. Yukarıdaki karelerde soru işaretinin yerine Aşağıdaki dizilimde soru işaretinin yerine gelecek olan sayıyı bulunuz. hangi sayı gelecektir? Zarın üst yüzündeki sayı bir önceki atışta gelen sayıya eşit veya Labirent 0, 2 , 3, 5, 6, 8, 9, 20, ?, ... ondan daha büyük olduğu sürece atmaya devam edecek, bir önceki atıştan Labirentin 1. kutusundan başlayıp Karede Beşgen daha küçük bir sayı geldiğinde ise 25. kutusunda bitireceğiniz ve her kutuda tüm atışlarda gelen sayıların tam olarak bir defa bulunacağınız Kare içinde çizilmiş bir düzgün beşgenin toplamı kadar puan alarak oyunu bir tur yapacaksınız. iki köşesi karenin kenarları üzerindedir. tamamlamış olacaksınız. Bu kesişim noktalarındaki Bulunduğunuz kutudaki okun X ve Y açılarının toplamı nedir? Örneğin sırayla 2, 5, 5 ve 3 işaret ettiği yöndeki kutulardan birine sayıları geldiğinde 15 puanla gidebilirsiniz. Y oyunu bitireceksiniz. İlerleme sıranıza göre kutuları Bu oyunda kazanacağınız numaralandırınız. ortalama puan kaçtır? 1 Bereketli Sayı 25 X Kendisi hariç bölenlerinin toplamından küçük olan pozitif tamsayıları “bereketli sayılar” olarak adlandıralım. Örneğin 18 bereketli sayıdır. (18 < 1 + 2 + 3 + 6 + 9) En az bir bereketli sayı bulmak için en az kaç ardışık pozitif tamsayı seçmek gerekir? 94

64 13 16 Emrehan Halıcı Bilim ve Teknik Kasım 2012 3 Daireli Alanlar 35 10 7 Altışar birim dairenin 12 5 (yarıçapları 1 birim) 12 bulunduğu üç şekil yandadır. AB C 10 17 37 27 Bu üç şekli alan büyüklüklerine göre sıralayınız. Kareleri Doldur Aşağıdaki şekilde boş bırakılan son kareleri uygun biçimde doldurunuz. 15 5 10 2 63 10 8 5 3 21 4 12 12 36 24 8 14 2 16 4 7 8 12 ? 2 3 15 4 20 Geçen Sayının Çözümleri ab e cd Sekiz Sayı Sayı Seçme B C 592 farklı yerleşim yapılabilir. 179 Örnek iki çözüm aşağıdadır. X=17, Y=9 A 135 586 Rakam Toplamları 67 34 824 172 298 135 586 1’den 99’a kadar olan6sayılar7ın rak3amlar4ının toplamı = 900 100’den 199’a kadar =8 9020+4100x11 =710020 200’den 299’a kadar = 900+100x2 = 1100 1’den 299’a kadar = 900+1000+1100 = 3000 1’den 298’e kadar = 3000-(2+9+9) = 2980 Harf Kullanımı Yıldızlı Pentagon 27.788 35 adet. “YİRMİ YEDİ BİN YEDİ YÜZ SEKSEN SEKİZ” Aşağıda 7 farklı üçgen görülmektedir. “B”,“M”,“R”,“Ü”birer kez Her biri beşer kez döndürülebilir ve toplam “D”,“K”,“N”,“Z”ikişer kez 35 farklı üçgen elde edilir. “S”üç kez “Y”dört kez “E”beş kez “İ”altı kez kullanılıyor. Üç Sıralama 66.240 farklı biçimde gerçekleşebilir. ? 9. “ABAL HENIPOLO NEHEKJE TEVİL” Kodlanarak verilmiş soru metninde sesli harfler 1 sesli harf geri gidiyor, sessiz harfler 2 sessiz harf ileri gidiyor ve “ÜÇÜN KARESİNİ RAKAMLA YAZIN”elde ediliyor. 95

TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisine Gönderilen Yazı ve Görsellerin Sahip Olması Gereken Özellikler 1. TÜBİTAK Bilim ve Teknik dergisi popüler bilim ya- Alp, S., Hitit Güneşi, TÜBİTAK Popüler Bilim Kitapları, 2002. zıları yayımlayan bir dergidir. Bu nedenle dergimizde yayımlanan yazılar genel okuyucu tarafından anlaşıla- Şeker, A., Tokuç, G., Vitrinel, A., Öktem, S. ve Cömert, S., bilecek düzeyde, net, yalın ve teknik olmayan bir Türk- “Menenjitli Vakalarda Beyin Omurilik Sıvısındaki Enzimatik çe ile yazılmış olmalıdır. Yazılar, başlık, sunuş, ana me- Değişimler”, Çocuk Dergisi, Cilt 1, Sayı 3, s. 56-62, 1 Mart 2008. tin, alt başlıklar, çerçeve metinleri ve görsel malzeme- lerden oluşmaktadır. Soylu, U. ve Göçer, M., “Göller Bölgesi Sulak Alanlar Du- rum Değerlendirmesi,” Göller Bölgesi Çalıştayı, 8–10 Aralık Başlık: Konuyu en iyi ifade edebilecek nitelikte, kı- 1995. sa ve ilgi çekici olmalıdır. http://www.news.wisc.edu/16250 Sunuş: Yazının sunuşu başlığın hemen altında yer alır ve konunun önemini, yazının ilginç yanlarını oku- Anahtar kavramlar: Konuyla ilgili en çok beş adet yucuda merak uyandıracak biçimde anlatan birkaç kı- kısa açıklamalı anahtar kavram verilmelidir. sa cümleden oluşur. Bu kısım sayfa düzeninde farklı bir yazı karakteriyle, ana metinden ayrı biçimde baş- Görsel malzemeler: Yazıda ele alınan düşünceyi lığın altında yer alacaktır. destekleyici ve açıklayıcı fotoğraf, çizim, grafik gibi su- nuşu zenginleştirici öğelerdir. Görsel malzemeler ya- Ana metin: Ele alınan konunun, savunulan düşün- yın tekniğine uygun kalitede, yeterli büyüklük ve çö- cenin ve ilgili olayların örneklerle açıklandığı bölüm- zünürlükte (baskı boyutunda en az 300 dpi) olmalı- dür. Yazılar yapılan bir araştırmayı tanıtmaya yönelik dır. Açıklama gerektiren görsellerin alt ve iç yazıları ve olabilir. Ancak bu gibi durumlarda dahi dergimizin bir görselin kaynağı yazı metninin altında mutlaka veril- popüler bilim yayın organı olduğu göz önüne alına- melidir. Yazarın temin ettiği görsel malzemelerin telif rak, yazının önemli bir kısmının konuyu çok genel hat- hakkı sorumluluğu yazara aittir. Yazar gerekli izinleri ları, temel bilgileri ve kısa bir gelişim tarihçesiyle oku- almakla yükümlüdür. ra tanıtması gerekmektedir. Burada teknik terimlerin ve temel kavramların net bir şekilde açıklanması bek- 2. Yazı .txt ya da .doc formatında, elektronik ortam- lenmektedir. Yazının geri kalan kısmında araştırmaya da [email protected] adresine iletilmelidir. Seçi- özel hususlardan ve araştırmanın genel katkısından len görsel malzemelerin nerede kullanılması istendi- bahsedilmeli, önemi ve yaygın etkisi vurgulanmalı- ği metinde işaretlenmiş olmalıdır. Görsel malzemeler dır. Varsa, konu hakkındaki başlıca görüş farklılıklarına metnin içinde değil, ayrıca gönderilmelidir. işaret edilmeli, ancak ayrıntılı tartışma ve yargılardan kaçınılmalıdır. Çok ender durumlar dışında yazıda for- 3. Bilim ve Teknik dergisine ilk defa yazı gönderecek mül bulunmamalıdır. kişilerin yazılarını eğitim durumlarını ve yazdıkları konu- daki yetkinliklerini gösteren 40-60 kelimelik bir özgeç- Alt başlıklar: Ana metinde işlenecek konuyla ilgili mişi fotoğraflarıyla birlikte göndermeleri gerekmektedir. farklı görüşlerin ve durumların anlatıldığı paragraflar alt başlıklarla ayrılabilir. 4. Dergi yönetiminden onayı alınmış özel durumlar dışında, bir yazı 600-1400 kelime aralığında olmalıdır. Çerçeve metinler: Ana metinde ele alınan konu- yu destekleyici, konuya yeni açılımlar getiren, kimi za- 5. Yukarıdaki koşulları yerine getirdiği takdirde öne- man uzmanlar dışındaki okuyucuların anlayamayaca- rilen yazılar, Yayın Kurulu, Konu Editörleri ve Bilimsel ğı nitelikteki teknik kavramları açıklayan, kimi zaman Danışmanlar tarafından değerlendirilir. Yayımlanması- uzman görüşlerinin yer aldığı kısa metinlerdir. Çerçe- na karar verilen yazılar redaksiyon sürecine alınır ve ya- ve metinler yazarın kendisi tarafından hazırlanabile- zarın onayıyla yazı yayımlanma aşamasına getirilir. ceği gibi, konunun uzmanına da yazdırılabilir. 6. Yazının; bilimsel, etik ve hukuki sorumluluğu ya- Kaynaklar: Yazının başvuru kaynakları mutlaka lis- zarlarına aittir. te halinde yazının sonunda verilmelidir. Kaynaklar aşağıdaki örnek biçimlere uygun şekilde yazılmalıdır: 7. Yukarıdaki koşullar kabul edilerek dergimize gön- derilen ve yayımlanan yazıların her türlü yayın hakkı, TÜ- BİTAK Bilim ve Teknik dergisine aittir. Not: Dergimiz için yazı hazırlamak isteyenler için daha geniş bilgi içeren “Popüler Bilim Yazarları İçin El Kitabı” http://biltek.tubitak.gov.tr/bdergi/popülerbilimyazarligi.pdf adresindedir.