Annus Mirabilis makaleleri (Latince: annus mīrābilis; mucize yıl), Albert Einstein tarafından 1905 yılında Annalen der Physik bilim dergisinde yayınlanan makalelerdir. Bu dört makale modern fiziğin temelinin oluşturulmasına büyük ölçüde katkıda bulunmuş ve uzay, zaman, kütle ve enerji üzerindeki görüşleri değiştirmiştir. Annus Mirabilis, İngilizcede Miracle Year veya Almancada Wunderjahr olarak adlandırılır ve mucize yıl anlamına gelir.
Zamanında Einstein’ın evi olan Bern, Kramgasse’de Einsteinhaus. Makalelerinin çoğu birinci katta yer alan dairesinde yazılmıştır
Annalen der Physik için yapılan eleştirileri düzenli olarak okuması ve bunlara katkıda bulunmasına rağmen makalelerin yazıldığı dönemde Einstein eksiksiz bir bilimsel referans materyal setine kolaylıkla erişemiyordu. Ayrıca, teorilerini tartışabileceği bilimsel meslektaşlarının sayısı da çok azdı. Einstein, İsviçre, Bern’de Patent Bürosunda çalışmış ve daha sonra oradaki çalışma arkadaşlarından biri olan, Michele Besso’ya, “tüm Avrupa’da kendi fikirleri için daha iyi bir yansıtıcı bulamayacağını” söylemişti. Bunun dışında, çalışma arkadaşları ve kendinden menkul “Olimpiyat Akademisi”nin diğer üyeleri (Maurice Solovine ve Paul Habicht), ve karısı Mileva Marić’in Einstein’in çalışmaları üzerinde bazı etkileri olmakla birlikte, bunun ne kadar olduğu belirsizdir.
Bu makaleler yoluyla, Eienstein çağın en önemli fizik soruları ve sorunlarının üstesinden gelmeyi başarmıştır. 1900’de, Lord Kelvin’in verdiği “Isı ve Işığın Dinamik teorisi üzerinde Ondokuzuncu Yüzyıl Bulutları” başlıklı derste fiziğin Michelson-Morley deneyi sonuçları ve kara cisim radyasyonu hakkında tatminkar açıklamalarının olmadığı ileri sürülmüştür. Öne sürüldüğü gibi, özel görelilik Michelson-Morley deneylerinin sonuçlarına bir değer katmıştır. Einstein’ın fotoelektrik etki teorileri, Max Planck’ın başarılı kara cisim radyasyonu açıklamasında geliştirdiği kuantum teorisini genişletmiştir.
Özel görelilik gibi diğer çalışmalarıyla elde ettiği büyük şöhrete rağmen, fotoelektrik etki üzerindeki çalışması kendisine 1921 yılında Nobel Ödülü’nü kazandırmıştır: “Teorik fizik ve özellikle fotoelektrik etki yasasının keşfine yaptığı hizmetler için.” Nobel Komitesi özel görelilik için deneysel onayı sabırla beklemiş, ancak Ives ve Stilwell (1938), (1941) ile Rossi ve Hall’ın (1941) zaman genişlemesi deneylerine kadar ortaya bir şey konmamıştır.
Fotoelektrik Etki
18 Mart’ta ulaşan ve 9 Haziran’da yayınlanan “Işığın Oluşumu ve Dönüşümü Üzerine Sezgisel Bir Görüş” başlıklı makale, kuantum enerjisi fikrini ortaya koymuştur. Max Planck’ın daha önceki kara cisim radyasyonu yasasının derivasyonundan esinlenmiş olan bu fikir, ışık enerjisinin, kuantum olarak adlandırılan, farklı miktarlarda emilebileceği veya yayılabileceğini öngörür. Einstein şu ifadeyi kullanmıştır:
“Bir ışık ışınının yayılımı sırasında, enerji sabit biçimde artan boşluklarda sürekli olarak dağılmaz, ancak bölünmeden hareket eden ve emilebilen veya birimler halinde oluşturulabilen, boşluktaki noktalarda yer alan sınırlı sayıda enerji paketçiklerinden oluşur”
Brown Hareketi
11 Mayıs’ta ulaşan ve 18 Temmuz’da yayınlanan “Durağan Bir Sıvı İçindeki Asıltı Parçacıklarının Moleküler Kinetik Kuramı Çerçevesindeki Hareketleri Üzerine” başlıklı makalesi Brown hareketinin olasılıksal bir modelini tariflemiştir:
“Bu makalede, ısının moleküler kinetik teorisine göre, sıvı içinde mikroskopik boyutta görünür asıltı cisimlerinin, ısıl moleküler hareketler sonucunda, mikroskopla kolaylıkla görünebilecek büyüklükte hareketler gerçekleştirdikleri gösterilecektir. Burada tartışılacak hareketlerin sözde Brown moleküler hareketiyle benzer olması mümkündür; ancak ikincisine ilişkin olarak elimdeki mevcut veriler o kadar belirsiz ki, bu soru hakkında bir hüküm oluşturamadım. “Özel görelilik
Özel Görelelik
Einstein’ın bu yıl içindeki üçüncü makalesi olan “Hareketli Cisimlerin Elektrodinamiği”, 30 Haziran’da ulaşmış ve 26 Eylül’de yayınlanmıştır. Bu makale, ışığın hızına yakın mekaniğe önemli değişiklikler getirerek, Maxwell’in elektrik ve manyetik denklemlerini mekanik yasalarıyla bağdaştırmıştır. Bu, daha sonra Einstein’ın özel görelilik kuramı olarak tanınmıştır.
Makalede sadece beş diğer bilim adamının, Isaac Newton, James Clerk Maxwell, Heinrich Hertz, Christian Doppler, ve Hendrik Lorentz’in adından söz edilmektedir. Başka yayınları referans göstermez. Özel görelilik ve görelilik öncelik anlaşmazlığı tarihçesinde detaylı olarak verildiği üzere fikirlerin çoğu zaten diğerleri tarafından yayınlanmıştır. Ancak, Einstein’ın makalesi elektromanyetizma ile uyumlu zaman, uzaklık, kütle, ve enerji teorisini ortaya koymuş fakat yer çekimi kuvvetini ihmal etmiştir.
Kütle-Enerji Denkliği
21 Kasım’da Annalen der Physik, “Bir Cismin Eylemsizliği Enerji İçeriğine Bağlı mıdır?” başlıklı dördüncü makaleyi (27 Eylül’de ulaşmıştır) yayınlamıştır.
Einstein bu makalede muhtemelen fizik alanındaki en meşhur denklem için bir kanıt geliştirmiştir: E = mc².
Einstein, klasik kinetik ve potansiyel enerjilerinden ayrı, çok büyük bir parçacığın bir enerjiye, “durgun enerji”, sahip olduğunu gösterdiğinden eşitlik denkleminin çok önemli olduğunu düşünmüştür. Makale, James Clerk Maxwell ile Heinrich Rudolf Hertz’in incelemelerine ve ayrıca, Einstein’in söylediği gibi, görelilik aksiyomlarına dayanmaktadır.
“Önceki incelemelerin sonuçları, burada çıkarsama yapılması gereken çok ilginç sonuçlara yol açmıştır. Önceki inceleme “Maxwell-Hertz’in boşluk denklemleri ile birlikte Maxwell’in elektromanyetik boşluk enerjisi ifadesine…” dayanmaktaydı.
Fiziksel sistemlerin durumlarını değiştiren yasalar, birbirine göreceli paralel ötelenmenin tekbiçimli hareketi içindeki iki koordinat sisteminde alternatiften bağımsızdır ve bu durum değişiklikleri (görelilik prensibi) olarak adlandırılır.
Kaynak: Wikipedia
