Elektrikli Yılan Balığının Sırrı: Bilim İnsanları Elektrik Üretim Sürecini Nasıl Açıklıyor?

Soru : Elektrik üretebilen organlara sahip elektrikli yılan balığı; bu özelliğini iletişim kurmak, yön bulmak, kendini korumak, avlanmak gibi olaylarda kullanır. Elektrikli yılan balıklarının organlarındaki hücrelerde bulunan sodyum ve potasyum iyonlarının hücre zarından geçiş durumuna göre elektrik akımı oluşur. Bu akım, 1-2 milisaniye gibi kısa bir süre etki eder. Sürenin kısa olması ve balığın önemli organlarının etrafındaki yağ tabakasının yalıtkan görevi görmesi nedeniyle elektrik akımının balığa zarar vermediği düşünülmektedir. Bilim insanları, bu balıkların elektrik üretimi yönteminden yararlanarak daha ekonomik piller geliştirmek için çalışmalar yapmaktadır.
Buna göre
a) Elektrik üretebilen organlardaki elektrik üretim süreci hangi disiplinlerden yararlanılarak açıklanabilir?
b) Bu olaydan ve mevcut bilgilerinizden yararlanarak fizik biliminin tanımını yazınız.

Soru – Cevap

a) Elektrik üretebilen organlardaki elektrik üretim süreci hangi disiplinlerden yararlanılarak açıklanabilir?
Cevap: Elektrikli yılan balığının elektrik üretim süreci; biyoloji (hücre yapısı, fizyoloji ve sinir sistemi), kimya (iyonların geçişi ve biyokimyasal tepkimeler), fizik (elektrik akımı, potansiyel fark ve enerji dönüşümü), matematik (hesaplamalar ve modellemeler) ve mühendislik (tasarım ve uygulama) disiplinlerinden yararlanılarak açıklanabilir.

b) Bu olaydan ve mevcut bilgilerinizden yararlanarak fizik biliminin tanımını yazınız.
Cevap: Fizik, evrendeki madde ve enerjiyi, bunların hareketlerini, kuvvetlerini ve etkileşimlerini inceleyen; elde edilen sonuçları deney, gözlem ve matematiksel modellerle açıklayan temel bir doğa bilimidir.