Antoine Laurent de Lavoisier

Lavoisier’in ortaya koyduğu temel düzeyde nitelendirilebilecek ilkelere bakıldığında, onun rahatlıkla modern kimyanın mimarı olduğu söylenebilir. 1789’da yayınladığı Traité Élémentaire de Chimie (Temel Kimya İncelemesi) adlı yapıtı fizikte Newton’un ünlü Princiapa’sına eş sayılır. Lavoisier, oksijen elementini bularak yanma ve oksitlenme olaylarının daha önce bilinmeyen bugün dahi halâ geçerli olan ve kullanılan açıklamasını yapmış, kütlenin korunumu kanunu olarak bildiğimiz ilkeyi kendi kurduğu kimya laboratuvarında yaptığı deneyler sonucunda oluşturmuş, o güne kadar simya olarak bilinen uğraşların tümünü sistemli bir şekilde ortaya koyarak kimyaya dönüşmesini sağlamış öncü bir bilim adamıdır. Ne üzüntü vericidir ki Fransız devrimi sonrası devrimin öncüleri olan halk tarafından kurulan mahkemede yargılanarak, “Devrimin bilim adamına ihtiyacı yoktur” gibi bir söylemle dönemin ün kazanan idam şekli olan giyotinle idam edilmiştir.

lavosier1
Doğayı içerisinde her türden bileşimlerin ve çözülmelerin meydana geldiği devasa bir kimya laboratuvarı olarak görüyorum. Bitki örtüsü ise, Tanrı’nın tüm doğayı harekete geçirmek için kullandığı temel enstrüman
Antoine Laurent de Lavoisier

Lavoisier, 18. yüzyılda büyük düşünür ve ilericilerin omuzlarında doğmuş ve yükselmiş olan aydınlanma çağı dediğimiz ve kanımca bugün dahi devam eden ve sonsuza dek devam edeceğini hayal ettiğim bir dönemin başlarında 26 Ağustos 1743’te Voltaire’in Rousseau’un Diderot’un çağdaşı ve ulusdaşı olarak Paris’te dünyaya geldi. Ailesi dönemin şartlarına göre bakıldığında oldukça zengindi. Bu zenginliğin getirdiği refahla rahat bir çocukluk geçirmiş olsa da Lavoisier’in küçük yaşlarda annesini kaybetmesi hayatında baba figürünün daha ön plana çıkmasına sebep oldu ve babasını örnek alarak hukukçu olmayı kendine hedef edindi. İlk eğitimine 11 yaşında yatılı olarak girdiği Mazarin Kolejinde başladı daha sonra hukuk üzerine eğitimini sürdürdü. Eğitimi süresince okulundaki fen ve laboratuvar derslerini takip etti. 1764’te mezun olduğunda artık bir hukukçuydu fakat fen bilimlerine ilgi duymaya devam ediyordu. Resmi olarak eğitimini almadığı fen alanıyla ilgili çalışmaları, mezun olur olmaz Fransız sokaklarının aydınlatılmasıyla ilgili hazırladığı projenin Fransız Bilim Akademisi tarafından altın madalyayla ödüllendirilmesiyle hız kazanacak ve onun bu alana geçmesini sağlayacak motivasyonu veren yegâne güç olacaktı. Onun hayatı boyunca kendini tümüyle bilime adadığını söylersek yanılırız, hukukla ilgili herhangi bir yapıtına veya çalışmasına rastlamasak da, hayatı boyunca devlet işlerine kafa yormaya devam ettiği söylenebilir.

Dönemin bilim düzeyine bakıldığında henüz kimya olarak sistemli bir biçimde tanımı yapılmış herhangi bir bilim dalının olmadığını, çok eski zamanlardan beri süregelmiş ve popüler kültürün etkisiyle madenleri altına çevirme uğraşı olarak tanımlanan ancak böylesi yavan bir tanımla geçiştirilemeyecek kadar mistik ve ezoterik yanları olan simyacılığın kimya terimiyle bir tutularak kullanılmaya devam edildiğini görürüz. Dolayısıyla Lavoisier’i ilk kimyager olarak tanımlamakta etimolojik açıdan herhangi bir yanlışlık yoktur. O simya uğraşlarına deneysel kanıtlarla son vererek bu alanın, ortaya çıkardığı ilkelerle yeniden şekillenerek kimya bilimini oluşturmasını sağlamış kişidir.

Lavoisier ilk araştırmasını mezuniyetinden sonraki sene olan 1765’te yayınladı. 1768’de gerçekleştirdiği bilimsel çalışmalarından dolayı Fen Akademisi’ne seçildi. Yine aynı yıl kral adına vergi toplama ayrıcalığına sahip olan Ferme Generale isimli kurumun yöneticilerinden biri oldu. Bu dönemde aynı kuruluşta çalışan bir yöneticinin kızı olan Marie Paulze’ye aşık oldu ve 1771 yılında evlendiler. Lavoisier zenginliğinin bir kısmını eşi Paulze’ye borçluydu ve evlendiklerinde eşi yalnızca 13 yaşındaydı. Evliliğinden bir yıl sonra 1772’de babası onun için soyluluk unvanı satın aldı. O dönemde bu unvanlar parayla satın alınabiliyordu.

Lavoisier-statueDönemin Fransa’sına bakıldığında, ülkenin feodal krallıkla yönetilmekte olduğu, halkın hiçbir kesiminin yönetimde söz sahibi olmadığı, yasaların aristokrasinin çıkarlarını gözetecek şekilde tasarlandığı görülür. Güçlüler yalnızca soylu sınıfa mensup olanlardı. Ezilen ve gün geçtikçe fakirleşen halk, devrim ateşini yakmaya başlamıştı. Bu ateş günden güne büyüyerek 1789’da güçlü bir sarsıntıyla patlayacak ve içlerinde Lavoisier’inde bulunduğu uzun bir soylular listesinin idam edilmesiyle son bulacaktı.

Lavoisier devrim ateşinin gün geçtikçe daha güçlü bir şekilde yandığı bu yıllarda aktif bir şekilde siyasetin içinde yer almış hatta ülkenin köklü bir reforma ihtiyacı olduğu düşüncesini taşımıştı. Özel olarak oluşturulan bir komisyonda görev alarak devrin ziraat sahalarını incelemiş ve tarımda verimin arttırılabilmesi için uğraş vermişti. Fransa’nın jeolojik haritasının çıkarılması için çalışmış, yaşlılık sigortası ve vergi reformu gibi sosyal yaşantının içinde yer alan projeler geliştirmiş, ülkenin savunma ihtiyacına yönelik olarak dönemin en önemli savunma gereksinimi sayılabilecek barutun üretimini üstlenmişti.

1789 Fransız ihtilaline gidilen yıllarda yaşamış olan Lavoisier’in ülkenin gerçek ve köklü bir reforma ihtiyacı olduğu düşüncesini taşımasına rağmen, onu giyotine götürecek olan birtakım halkın hoşuna gitmeyen eylemleri olmuştu. 1768’de, halktan zorla vergi toplayan ve dolayısıyla halk tarafından hiç sevilmeyen bir kurum olan Ferme Generale’in bir yöneticisi olmasıyla ilk huzursuzluk zaten başlamıştı. Bu durum halk tarafından hoş karşılanmasa da Lavoisier’in bu kurum aracılığıyla toplanan vergilerle Paris’in etrafındaki surların yeniden inşa edilmesi işini üstlenmesi devrimi gerçekleştirenler tarafından asla unutulmayacak bir hataydı. Devrim gerçekleştiğinde halk hiçbir zaman sevmediği bu duvarı devrimin ilk yok ettiklerinden biri olarak yıkmıştı.

O günlerde kendisini giyotine götürecek bir hata yaptığını öngörebilmesi son derece güç olan bir husumet ise 1780 yılında Fransa Bilimler Akademisinin açtığı bir yarışmada Lavoisier ve genç bir mucit arasında yaşanmıştı. Yarışmaya kızılötesi bir dürbünle katılan genç mucit Jean Paul Marat, icadının, akademinin o dönem itibariyle iki yıllık üyesi olan Lavoisier tarafından küçük düşürülerek reddedilmesiyle bir şok yaşayacaktı. Bu durumu gururuna yediremeyen ve intikam hırsıyla dolan Marat yıllar sonra devrimi gerçekleştiren kadro arasında ön saflarda yer alacak ve intikamını, Lavoisier’i giyotine götüren yolu açarak alacaktı.

Devrimin ardından, Lavoisier’in sahibi olduğu hisselerini satarak laboratuvar kurduğu Ferme Generale 1791’de kapatıldı. 1793 yılında 31 kişiyle birlikte hapse atıldı. Tüm bu kişiler 8 Mayıs 1794’te halk tarafından oluşturulmuş bir jüri karşısında yargılandı. Sıra Lavoisier’e geldiğinde onun bilim adamı kimliği öne çıkarıldı. Fakat jüri üyelerinden birinin “Devrimin bilim adamına ihtiyacı yok” söylemiyle onun bilim adamı kimliği, kimya alanında ortaya koyduğu ilkeler hiçbir şekilde göz önüne alınmadı. Yargılama sonucunda 31 kişi içerisinden 8 kişi beraat etti. Aralarında Lavoisier’inde bulunduğu geriye kalanlar aynı günün akşamında Paris Devrim Meydanında giyotinle idam edildiler. Ölümünden sonra dönemin ünlü matematikçi ve astronomu olan Joseph-Louis Lagrange tarafından Lavoisier için söylenen şu söz oldukça anlamlıdır: “Onun kafasını düşürmek için bir saniye yeterli oldu, ama o kafanın bir benzerini ortaya çıkarabilmek için belki de yüzyılı aşkın süre yetmeyecektir.”

Bilimsel Yapıtları

Avrupa’da henüz bir bilim konusu olarak dahi kabul edilmeyen kimya alanında Lavoisier’in geliştirdiği ilkeler ve ortaya çıkardığı bulgular oldukça kayda değerdir. O güne kadar Aristo’nun öne sürdüğü şekilde doğada toprak, ateş, hava ve su olmak üzere dört temel element olduğuna inanılıyordu. Yanma olayı ise flogiston kuramıyla açıklanıyordu.

Flogiston kuramına göre yanma olayı maddenin flogiston çıkarmasıyla gerçekleşiyordu. Flogiston kelimesinin “ateş maddesi” anlamına geldiğini düşünürsek ne olduğu bilinmeyen fakat gizemli olduğuna inanılan bu maddenin çıkmasıyla kuramın yanma olayını dönemin bilim adamlarınca çoğunlukla doyurucu bulunan bir düzeyde açıkladığı söylenebilir. Fakat bu kuramın yetersiz kaldığı noktalar vardı ki örneğin yanmanın gerçekleşebilmesi için havanın gerekli olmasıydı. Yanmayı gerçekleştiren bu gizemli madde nedense görevini yerine getirebilmek için havaya ihtiyaç duyuyordu. Bir diğer örnek ise erime noktasına kadar ısıtılan metalin yüzeyinde oluşan “calx”ların madenin eksilen kısmından daha ağır olmasıydı. Yanma konusunda var olan flogiston kuramının yetersiz kalmasının ve yeni bir kuram geliştirilebilmesinin önündeki asıl engel gazlar konusundaki büyük bilgi eksikliğiydi. İskoç bilim adamı Joseph Black’ın 1756’da keşfettiği ve “sabit gaz” ismini verdiği karbondioksit bulunana dek bilinen tek gaz Aristo’nun yüzyıllar önce isimlendirip tanımını yaptığı havaydı. Daha sonra İngiliz bilim adamı Joseph Priestley aralarında kendisinin “yetkin gaz” dediği Lavoisier’in daha sonra oksijen ismini verdiği gazda olan 10 kadar gazın keşfini gerçekleştirdi. Priestley her ne kadar oksijeni bulmuş olsa da bu gazın yanma olayını gerçekleştiren temel bir madde olduğunu görememiş ve flogiston kuramından kopamamıştı. Oksijenin değerini kavrayan ve yanma olayını deneysel verilerle açıklığa kavuşturan Lavoisier olacaktı.

1770’lerde yanma olayıyla ilgilenmeye başlayan Lavoisier gerçekleştirdiği ilk deneylerinde kapalı bir kapta fosforu yaktı ve gazın ağırlığının kabı açarak biraz hava girmesine izin verdiğinde az da olsa arttığını saptadı. İlk etapta deneylerinin ona ne anlattığını kavrayamadı ve birkaç yıl sonra Paris’te Priestley’le buluştu. Oksijeni bulan ve ona “yetkin gaz” diyen Priestley Lavoisier’e yaptığı cıva-oksit deneylerinden ve yetkin gazdan söz etti. Lavoisier bu buluşmadan alması gerekeni fazlasıyla aldı. Deyim yerindeyse ipucunu yakalamıştı.

Lavoisier’in oksijeni bulan kişi olduğunu söylemek yanlış olur fakat oksijenin önemini kavrayan ilk kişi olduğu rahatlıkla söylenebilir. Daha sonra laboratuvarına dönen Lavoisier, Priestley’in deneylerini kendine özgü kavrayışıyla tekrarladı. Belli bir miktar havanın girmesine izin verdiği kapalı bir kapta bulunan cıvayı ısıtarak cıva oksit elde etti. Cıva oksit’i tarttığında kapalı kaba başlangıçta konulan cıvadan daha ağır olduğunu, havanında daha hafif olduğunu ve dahası havada meydana gelen hafifleşmenin cıvada meydana gelen ağırlaşmaya eşit olduğunu gördü.

Priestley’in gerçekleştirdiği şekilde deneyi tekrarlayan Lavoisier bir adım daha ileriye gitti. Oluşan cıva oksidi daha fazla ısıttı. Kora dönüşen kırmızı oksidin giderek yok olmaya yaklaştığını, geriye bir miktar cıva taneciğiyle elastik bir akıcının kaldığını saptadı. Bu elastik akıcı madde oksijenden başka bir şey değildi. Lavoisier bu elastik akıcı artık maddenin ağırlığını ölçtü ve kapta başlangıçta bulunan havanın ağırlığındaki azalışa eşit olduğunu gördü. Böylelikle oksijenin keşfi yanma olayının bilimsel olarak açıklanabilmesini sağladı. “Yanma, yanan maddenin flogiston salmasıyla değil, oksijenle birleşmesiyle gerçekleşir.” Lavoisier’in ortaya koyduğu bu kuram başlarda pek önemsenmedi. Bilim çevrelerince dikkate değer bulunmadı. Ancak daha sonra Cavendish’in iki gazın birleşimiyle suyun oluşturulmasına ilişkin oluşturduğu deney sonuçlarını açıklamasıyla kuram gereken dikkati üzerine çekmiş oldu ve flogiston kuramı kimi yeniliğe açık olmayan çevreler tarafından korunmak istenmiş olsa da yıkıldı. Lavoisier ulaştığı sonuçları Akademiye sundu ve tek kelime bile olsa Cavendish’in özellkle de Priestley’in katkılarından söz etmedi.

Kimya bilimi 18. yüzyılda gerçekleşen bilimsel bir devrimle simyadan kopuşunu ve modern bir kimlik kazanmasını kuşkusuz Lavoisier’e borçludur. Lavoisier ise tasarladığı deneyleri ve bu deneyler aracılığıyla elde ettiği bulguları, üstün gözlem kabiliyeti ve nitelikli kavrayış yeteneğine en önemlisi ise eşine borçludur. Eşi Marie Paulze Lavoisier’in geliştirdiği deneylerin şekillerini çizmiş, çeşitli kaynakların yabancı dillerden çevirisini yapmış, makale ve kitapları yayına hazırlayarak Lavoisier’in en büyük destekçilerinden biri olmuştur.

10537056_718912088157932_37851404235590aa60594_nLavoisier ve eşi Marie Paulze

Lavoisier, yanma olayını açıklığa kavuşturmak için geliştirdiği deneylerinde de görülebileceği gibi başka bir temel gerçekliği çıkarabilmek için de meselenin üzerine gitti. Tepkimelerin gerçekleşmesinin öncesi ve sonrasıyla ilgili olan, son derece temel düzeyde olmasından dolayı bugün dahi kullanılan ve hatta zaman zaman Lavoisier ilkesi olarak anılan bir eşitlik keşfedilmeyi bekliyordu. Lavoisier yaptığı çalışmalarla Kütlenin Korunumu Yasası’nı deneysel olarak kanıtlamayı başarmıştı. Hava dolu bir tüpte yaktığı fosforun kütlesinde meydana gelen artışın tüketilen hava miktarına eşit olduğunu bulmasıyla “Tepkimeye giren maddelerin kütleleri, tepkime sonucu oluşan maddelerin kütleleri toplamına eşittir” şeklinde belirtilebilecek yasanında geliştiricisi oldu. Bu deneylerin o günün şartlarında yapılabilmesinde ölçümün ne derece büyük önem taşıdığı görülebilir. Ancak Lavoisier’in bilinen en büyük özelliklerinden biri de ölçmede gösterdiği olağanüstü duyarlılıktı.

1024px-Laboratoire-de-Lavoisier

Paris’te müzeye dönüştürülmüş olan Lavoisier’in laboratuvarı.

Lavoisier’in ortaya koyduğu Kütlenin Korunumu Kanunu “hiçbir madde yoktan var edilemez vardan da yok edilemez” diyerek birçok tabuyu yıkmış, bağnazlıkla ve dogmatizmle beslenen zihinleri korkutmuştu. Bugün hala kimyanın temelini oluşturan bu ilkenin gerçekdışı olduğunu söyleyen birtakım nereye sığınacağını, hangi dala tutunacağını bilemeyen kişilerin bu yasanın karşısına Einstein’ın kütle-enerji denkliğini getirmesi oldukça gülünçtür. Lavoisier hiçbir şekilde yanılmamıştı.

Getirdiği açıklamalar günümüzde hala kullanılmaktadır. Einstein hiçbir şekilde Lavoisier’i yanlışlamamıştır. Enerjiye dönüşen madde yok olmaz, sadece değişime uğramış olur. Evrendeki bütün maddeler sürekli olarak bir değişim ve dönüşüm içerisindedir. Hiçbir zaman hiçbir yerde yoktan bir enerjinin var olduğu veya vardan yok olduğu görülmemiştir. Bilimin izindeki hiçbir aklın böyle bir olağanüstülüğün gerçekleşebileceğini umması düşünülemez. Ayrıca bütün bunlar bir yana Lavoisier’in geliştirdiği ilke “Kütle”nin korunumundan bahseder. Onun yaşadığı dönemde enerjinin varlığı ve dönüşümü sanayileşmeyle birlikte henüz yeni yeni önem kazanan ve geliştirilen bir alandı.
Lavoisier kütlenin korunumu kanununu şöyle ifade etmiştir:

Doğanın tüm işleyişlerinde hiç bir şeyin yoktan var edilmediği, tüm deneysel dönüşümlerde maddenin miktar olarak aynı kaldığı, elementlerin tüm bileşimlerinde nicel ve nitel özelliklerini koruduğu gerçeğini tartışılmaz bir aksiyom olarak ortaya sürebiliriz

Lavoisier için laboratuvarda çalışmak büyük bir tutkuydu. Bir yandan devlet işleriyle meşgul olurken kendine ayırdığı neredeyse bütün zamanlarını laboratuvarında geçirdiğini söylemek hiç yanlış olmaz. Bu özverili çalışmalar neticesinde biyokimya bilim dalı adı altında değerlendirilebilecek bir keşfe daha imzasını atmıştı. Yanma olayını açıklığa kavuşturmasıyla bunun canlı metabolizmasında da gerçekleştiğini söyleyerek solunum sırasında oksijen alınıp, karbondioksit verildiğini belirlemişti. Nefes almanın karbon ve hidrojenin yavaş yanmasıyla meydana geldiğini ve bunun mum veya gaz lambasındaki yanmanın bir benzeri olduğunu ortaya çıkarmıştı.

Herhangi bir maddenin katı, sıvı veya gaz hallerinden birinde bulunması gerektiğini ilk ortaya atan Lavoisier’dir. Fransa’da metrik sistemin temelinin atılmasını sağlamıştır. Kimyacılarca kullanılmak üzere dönemin kütle ve uzunluk ölçülerinin değişik birim sistemlerindeki dönüştürme çizelgelerini ayrıca özgül ağırlık çizelgelerini de hazırlamıştır.

Fransız İhtilalinin gerçekleştiği dönemde yaşamasını büyük bir talihsizlik olarak addettiğim Lavoisier’in yaşamı bir bilim sevdalısı olarak geçmiş bunun sonucunda bilime önemli katkılar sağlamıştır. Onun aslında devrimin gerçekleşmesinden yana olduğu fakat devrimi gerçekleştirenler tarafından hata olarak karşılanan ve sonucunda nefret doğuran birkaç eylem sebebiyle üstelik “Devrimin bilim adamına ihtiyacı yoktur” söylemiyle idam edilmesi bizler için öğrenilmesi gereken önemli dersler barındırmaktadır. İnsanlığın bugüne kadar ortaya koyduğu bütün gerçeklikler ve faydalı buluşlar bir zamanlar yaşamış bilime gönül verenlerce gerçekleştirilmiştir. Önümüzde büyük bir problem olarak duran enerji, nüfus, küresel ısınma gibi konu başlıklarında ele alabileceğimiz bütün sorunların çözümü bilim tarafından yapılacaktır. Dolayısıyla bütün devrimlerin bilim adamlarına ihtiyacı vardır.

Kaynaklar
Bilimin Öncüleri (Cemal Yıldırım), TÜBİTAK Popüler Bilim Kitapları
http://en.wikipedia.org/wiki/Antoine_Lavoisier
http://www.chemheritage.org/discover/online-resources/chemistry-in-history/themes/early-chemistry-and-gases/lavoisier.aspx
http://www.famousscientists.org/antoine-lavoisier/
PBS NOVA Einstein’s Big İdea 2005

Reklamlar

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Google+ fotoğrafı

Google+ hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Connecting to %s