Douglas Dean Osheroff Kimdir?

Douglas Dean Osheroff kimdir? Douglas Dean Osheroff, çok düşük sıcaklıklarda maddenin nasıl davrandığını araştıran Amerikalı deneysel fizikçidir. Onu bilim tarihine taşıyan çalışma ise David Lee ve Robert Richardson ile birlikte yaptığı helyum-3 araştırmaları oldu.

Osheroff, henüz doktora öğrencisiyken deney sırasında fark ettiği küçük basınç değişimlerinin peşini bırakmadı ve bu gözlemler sonunda helyum-3’ün süperakışkan hale geçebildiği ortaya çıktı. Bu çalışma, 1996 yılında kendisine David Lee ve Robert Richardson ile birlikte Nobel Fizik Ödülü’nü getirdi.

Fakat Osheroff’un bilimle olan ilişkisi yalnızca üniversitede başlamış bir merak değildi. Çocukluğunda aldığı elektrikli tren setini söküp motorunu incelemesi, daha sonra evde yaptığı çeşitli deneyler ve çevresindeki elektronik parçalarla uğraşması onun nasıl bir merakla büyüdüğünü gösteriyordu. Altı yaşındayken bir oyuncağın içini açıp “nasıl çalışıyor?” diye bakması, ilerleyen yıllarda laboratuvarda aynı soruyu çok daha karmaşık sistemlere yöneltmesinin bir anlamda ilk örneğiydi.

Douglas Dean Osheroff Biyografisi

Osheroff’un hayatına bakıldığında, onu başarılı bir fizikçi yapan şeylerden birinin hazır cevaplarla yetinmemesi olduğu görülüyor. Bir şey beklenmedik davrandığında bunu geçiştirmek yerine nedenini anlamaya çalışması, kariyerinin en önemli keşfinin de temelini oluşturdu.

Douglas Osheroff, 1 Ağustos 1945’te Washington eyaletindeki Aberdeen kentinde dünyaya geldi. Babası William Osheroff doktordu, annesi Bessie Anne Osheroff ise hemşireydi. Ev ortamında bilime ve öğrenmeye karşı merakının desteklenmesi, onun çocukluk yıllarında yaptığı deneylerde de kendini gösterdi. Ancak bu merak zaman zaman oldukça tehlikeli sonuçlar doğuruyordu. Lise yıllarında yaptığı bir düzenek evin içinde ateş alarak duvarlarda hasara yol açtı; başka bir deneyde ise kimyasal maddelerle ürettiği gazın patlaması sonucu yüzüne cam parçaları geldi. Gözünü son anda kapatması ciddi bir yaralanmanın önüne geçti. Buna rağmen deney yapma isteğinden vazgeçmedi. Hatta lise son sınıfta kendi röntgen cihazını yapacak kadar ileri gitti. Fizik ve kimya derslerinde başarılı olan Osheroff, üniversitede California Institute of Technology’yi, yani Caltech’i tercih etti. Burada Richard Feynman’ın derslerini takip etme fırsatı buldu. Feynman’ın fizik problemlerine yaklaşımı, Osheroff’un düşünme biçiminin gelişmesinde önemli bir rol oynadı.

1967’de Caltech’ten mezun olduktan sonra yüksek lisans ve doktora için Cornell Üniversitesi’ne geçti. Cornell’de düşük sıcaklık fiziği üzerine çalışan David Lee’nin grubuna katıldı ve Robert Richardson ile birlikte helyum-3 üzerinde deneyler yapmaya başladı. Araştırmalar, mutlak sıfıra son derece yakın sıcaklıklarda gerçekleştiriliyordu ve deney düzeneğinin en küçük ayrıntısı bile sonuçları etkileyebiliyordu.

Osheroff’un adını Nobel Ödülü’yle birlikte anılmasını sağlayan olay 1971 yılında yaşandı. Cornell’deki deneylerde helyum-3 örneğinin basıncında küçük ve beklenmedik değişiklikler fark etti. İlk bakışta bunlar deney düzeneğinden kaynaklanan teknik sorunlar gibi görünebilirdi. Ancak Osheroff bu ihtimali yeterli bulmadı ve ölçümlerdeki değişikliklerin nedenini araştırmaya devam etti. Sonunda karşılarında yeni bir fiziksel olay olduğu anlaşıldı: helyum-3, uygun koşullarda süperakışkan hale geçebiliyordu.

O dönemde süperakışkanlık özellikle helyum-4 ile bilinen bir özellikti. Helyum-3 ise fermiyon olması nedeniyle farklı davranıyordu. Yapılan çalışma, çok düşük sıcaklıklarda helyum-3 atomlarının çiftler oluşturarak kolektif ve kuantum mekaniksel bir durum meydana getirebildiğini gösterdi. Araştırmacılar helyum-3’ün farklı süperakışkan fazlarını da ortaya çıkardılar. Süperakışkanlık, bir sıvının olağan koşullarda beklenmeyen biçimde çok düşük iç sürtünmeyle hareket etmesi gibi ilginç özellikler göstermesi anlamına geliyor.

Bu nedenle keşif yalnızca helyum-3’ün davranışını açıklamakla kalmadı; kuantum mekaniğinin makroskobik ölçekte incelenebilmesi açısından da önemli bir kapı açtı. Osheroff 1973’te Cornell’den doktorasını aldı. Ardından Bell Laboratories’de çalışmaya başladı ve burada yaklaşık 15 yıl boyunca araştırmalarını sürdürdü. 1981-1987 yılları arasında Katı Hal ve Düşük Sıcaklık Araştırma Departmanı’nın başkanlığını yaptı.

1987’de Stanford Üniversitesi’ne geçen Osheroff, fizik ve uygulamalı fizik alanlarında profesör olarak görev yaptı ve 1993-1996 yılları arasında fizik bölümünün başkanlığını üstlendi. Bilimsel çalışmalarının yanı sıra iyi bir öğretmen olarak da tanındı. Fotoğrafçılığa özel bir ilgisi vardı ve Stanford’da öğrencilerine fotoğrafçılığın teknik yönlerini anlatan bir seminer verdi. Gençlerle bilimi buluşturmayı da önemseyen Osheroff, ortaokul ve lise öğrencilerine yönelik bilim etkinliklerine katıldı. Helyum-3 araştırmaları sayesinde aldığı ödüller arasında 1976 Sir Francis Simon Memorial Prize, 1981 Oliver E. Buckley Condensed Matter Prize ve aynı yıl MacArthur Fellowship bulunuyordu.

American Academy of Arts and Sciences ile National Academy of Sciences üyelikleri de kariyerindeki önemli dönüm noktaları arasındaydı. En büyük ödülü ise 1996 yılında David Lee ve Robert Richardson ile paylaştığı Nobel Fizik Ödülü oldu. İlginç bir ayrıntı olarak, Nobel Ödülü’nü kazandığını öğrendiği gün bile dersini aksatmadığı aktarılır. Osheroff’un yaşam öyküsünde belki de en dikkat çekici nokta, büyük bir keşfin her zaman büyük ve gösterişli bir başlangıçtan çıkmadığını göstermesidir.