Denis Papin
 

Bu olayın Toricelli'nin de dikkatini

çektiğini ve suyun bu düzeyden daha yükseğe çıkamadığına göre, bu yükseklikteki

bir su sütununa eşit olan hava basıncının onu dengelediği sonucuna vardığını

biliyoruz Bu düşüncenin doğruluğunu, Pascal'ın Puy-de-Döme tepesindeki deneyi de

kanıtladı. Buna dayanan Otto von Guericke, Robert Böyle ve Mariotte gaz

dinamiğini kurdular. Kısacası, XVII. yüzyılın sonunda bütün fizikçiler, hava

basıncının önlemesi sonucu suyun 10.33 metreden daha çok yükselmeyeceğini

biliyorlardı. Bu durumda, suyun daha çok yükselmesini istiyorlarsa, hava

basıncını kaldırmaları, yani bir piston aracılığıyla suyun üstünde boşluk

sağlamaları gerekiyordu. Daha doğrusu bu. Denis Papin'in teklif ettiği

çözüm yoluydu. (1671). Denis Papin, 22 Ağustos 1647'de Blois'da doğmuş

genç bir hekimdi, ama hekimlikten çok fizikle ilgilenmekteydi. Bir yolunu bulup

Huygens'le tanıştı ve asistanı oldu. Büyük dâhi Huygens, Colbert'in

dostuydu. XIV. Louis'nin Versay sarayını inşa ettirdiği ve parkına şahane

havuzlar, şelâleler yaptırdığı dönemde, ünlü bahçe mimarı Le Nötre, Seine'in

sularını önce Marly arkına, oradan da bu parka akıtmanın yollarını arıyor, bu

çalışmalarında karşılaştığı bazı pompalama sorunlarını 'Çözümlemesi için

Huygens'e baş vuruyordu. Bilgin bir yandan, sarkaçlı ve zemberekli

saatlerin icadına, mekaniğin temel yasalarını bulmaya, öte yandan Cassini'nin

ısmarladığı dev astronomik dürbünleri imal etmeye çalışıyordu. Bunlar, onun

gözünde, Versay sarayındaki pompalama güçlükleriyle kıyaslanamayacak derecede

önemli ve heyecan verici konulardı. Kendini bütünüyle bu çalışmalara adamak için

Versay sarayının sularıyla ilgili pratik sorunlarının çözümlenmesini asistanına

bıraktı. Böylece Denis Papin, suyu 10.33 metreden daha yükseğe çıkarmanın

çarelerini araştırmaya koyuldu. Papin'e göre, suyu yükseltmek için

borudaki havayı boşaltmak gerekiyordu ve boruyu, bu işe uygun olarak imal

edilmiş bir hava boşaltma makinesine bağlamak yeterdi. Ne var ki, sadece

laboratuvar deneylerinde başarılı olmaktan öteye gitmeyen bir yolla, bu kadar

büyük çapta bir işe girişmenin, parlak sonuçlar veremeyeceğini, Denis Papin de

biliyordu. Bu bilgin ömrü boyunca huzursuz, geçimsiz bir insan olarak

yaşadı; hiç bir şeyden hoşnut olmaz, koruyucularını gücendirir, hayallerin

ardına takılıp sağlam ve onurlu görevleri geri çevirirdi. Böyle olduğu halde,

suyu 10.33 metreden yükseğe çıkarma işinde ömrünün sonuna kadar sebat göstermesi

şaşılacak bir şeydir. Ufak-tefek bazı icatların dışında Papin'in belli başlı

kaygısı Versay sarayının suları oldu. Sorun çözümlendiğinde bile Papin hâlâ

inatla başka çözümler arıyordu. 1687'de Londra'da bulunduğu sıralarda

yeni bir tip tulumba düşündü. Pistonları hidrolik çarkla işleyen bu araç, iki

silindirden meydana gelmişti. Pistonlar yukarı kalkınca altında hava boşluğu

yaratıyor, hava basıncı bunları yeniden hızla aşağı itiyordu. Uçlarına asılan

yükleri de kaldırabiliyordu. Ama ne yazık ki bu tulumba bilim adamlarından

oluşan İngiliz Krallık Bilim Akademisinin (Royal Society) önünde işlemedi. Papin

bunun nedenini bulmakta gecikmedi: Yeterince hava boşluğu

sağlanamamıştı.Papin, 1688'de Almanya'da Marbourg Üniversitesi profesörü

olduğu sıralarda başka bir şey düşündü: Silindirdeki hava boşluğunu, içinde

barut patlatarak sağlayamaz mıydı? Böyle bir tasarıyı, 1678'de Paris'te Abbe

Jean ve Hautefeulle de ileri sürmüş, Huygens de bunu denemişti. Tulumbanın içine

barut keseleri yerleştirecek, bunlar patlayınca çıkacak ateş, supaplar

aracılığıyla havayı dışarıya atacaktı. Hava dışarı atıldıktan sonra piston, hava

basıncının etkisiyle aşağıya inecekti. Papin, silindir 0.33 metre çapında

olursa, 871 kg.'lık bir basınç elde edileceğini hesapladı.Sonuç yine

hayal kırıcı oldu; çünkü barutun patlaması da tam bir hava boşluğu

yaratamıyordu. Papin olağanüstü bir inatla deneylerini sürdürdü. 1690'da yeni

bir fikir ortaya attı: Tulumbayı su buharıyla doldurmak... Buhar, sıvı haline

geldiğinde hacmi çok küçüleceğinden silindirin içinde tam bir hava boşluğu

bırakacaktı. Böylece buhar makinesinin belli başlı ilkesi ortaya atılmış

oluyordu. Gerçi buharlaşan suyun hacminin çok arttığı ve bu artışın yarattığı

güçten yararlanılabileceği daha önce de savunulmuştu, ama nasıl yararlanılacağı

tutarlı bir şekilde ortaya konmamıştı. İtalyan Porta (1538-1615) ve Fransız

Salomon de Caus (1576-1626), Buharın, kaplardaki suların boşaltılmasında

kullanılmasını teklif ettiler. 1626'da İtalyan mimarı Giovanni Branca

(1571-1640) buhar püskürtülmesiyle çarkları çevirmeyi, İngiliz Marquis Edward da

(1601-1667), kaynamış suyla dolu bir topu patlatmış olduğunu ileri

sürdü.Bütün bunlar, teklif ya da deney aşamasında gerçekten işleyebilir

makineler olmaktan uzaktı. Buna karşılık. Denis Papin'in 1690'da Actes de

Leipzkj'de tanıttığı makine bambaşkaydı ve yepyeni ufuklar açıyordu, içinde bir

pistonun buhar gücüyle gidip geldiği bir silindirdi bu. Silindirin dibinde bir

miktar su bulunmakta, piston da suyun düzeyinde durmaktaydı. Yapılacak işlem

şuydu: Silindir, su buharlaşıncaya kadar ısıtılacak; o zaman buhar pistonu

kaldıracak; bu safhada ateş uzaklaştırılacak; su soğuyunca yerine hava boşluğu

bırakacağından, piston hava basıncının itişiyle aşağı inecekti. Hem öylesine bir

güçle inecekti ki, bu güç rahatlıkla bir yükü kaldırabilecek ya da bir tulumbayı

işletebilecekti.Ancak, bu makinenin aksayan yanı apaçık ortadaydı.

Silindir kapalı olduğundan su bitince yeniden doldurulamayacaktı. Üstelik buhar

iyice soğumadan piston inemeyeceğinden, soğumasını beklemek gerekecekti. Yani bu

makine sabırları tüketecek kadar yavaş işlemeye mahkûmdu. Buluş parlak olmakla

birlikte, kullanışlı bir makine halini alabilmesi için geliştirilmesi

gerekiyordu. Mucit biraz ilgi görmüş olsaydı kendisini bu işe verirdi, ama icadı

tam bir kayıtsızlıkla karşılanmış, Actes de Leipzig'deki makalesi yayımlandıktan

hemen sonra unutulmuştu.



Siyaset, Bilim Ve Tarih Bilinci (Doğan Özlem )The Benefits Of TreesEnerji TasarrufuAlternatif Ucuz Enerji KaynaklarıErozyonun Tanımı Ve ÇeşitleriDünyamızın HareketleriDoğalgazDeve KuşlarıTeknolojik CellatlarımızKüresel IsınmaÇimento İşkolu Ve SorunlarıAtmosferin Başlıca Gaz KirleticileriNükleer EnerjiYapay KristallerHyrogen Fuel  The Fuel Of FutureKentiçi Ulaşımı Ve Çevre SorunlarıPrcı HakkındaÇevre Kirliliği Ve SonuçlarıSivil SavunmaUluslararası Hukuk Ve Çevre