İlk Haçlılar 11. yüzyılda Orta Doğu’ya vardıklarında şok edici bir sürprizle karşılaştılar. Onları gafil avlayan sadece kavurucu sıcak, yabancı topraklar ve yabancı bir kültür değildi. Aynı zamanda ölümcül bir silahtı: Bu silah Şam çeliğinden yapılmış kılıçlardı.
Malzemelerin bizim için önemi, uygarlık evrelerini sınıflandırmak için kullandığımız adlardan bellidir. Sonuçta çağlara bile malzemelerin adlarını veririz. Taş Çağı, Tunç Çağı, Demir Çağı buna örnektir. Aslına bakarsanız insanlık tarihinin her yeni dönemi, yeni bir malzeme ile başlamıştır.
Victoria Dönemi’nin belirleyici malzemesi ise çelikti. Çelik sonraları mühendislerin asma köprüler, tren rayları, buhar makineleri ve yolcu gemileri yapma hayallerini doludizgin yaşamasına izin verdi. Ancak ne yazık ki bu çelikler hiçbir zaman bir önceki nesillerin çelikleri kadar sağlam ve esnek olamadı.
Çelik Yapımı İle İlgili Sorun Nedir?
Bilimin yirminci yüzyıla kadar çeliği anlamamış olması tuhaf bir vakadır. Bunun temel nedeni yirminci yüzyıldan öncesinde çelik yapımının, binlerce yıl boyunca kuşaktan kuşağa geçen bir zanaat olmasıydı. Yapım süreci çeşitli deneme yanılma yöntemleri sonucunda öğrenilmişti. Başarılı denemeler bir sonraki kuşaklara aktarılmış ancak yapım tekniği meslek sırrı olarak saklanmıştı. Aslına bakarsanız kimi dönemlerde de çelik yapımı bir devlet sırrı olarak korunmuştu.
Eski metal ustaları için zorluk, hem esnek hem de güçlü çelik yaratmaktı. Ancak farklı karbon içeriğine sahip ince katmanları karıştırarak hem güçlü hem de keskin bir kılıç etmek mümkündü. Ayrıca yaklaşık 920 Santigrat derece gibi bir sıcaklıkta çeliğin dövülmesi de gerekiyordu.
Sonucunda tüm bu süreç elbette kolay bir iş değildi. Ancak yine de kimi uygarlıklar bunu başarmıştı. Bunun sonucunda da son derece yüksek kaliteli çelik yapımıyla tanınır hale geleceklerdi. Buna bir örnek Şam (Damascus) çeliği olarak bilinen çeliktir.
Yapım tekniği çağlar boyunca kaybolmuş olsa da ve muhtemelen asla tam olarak kopyalayamayacak olsak da, modern analitik yöntemler, malzemenin en önemli özelliklerinden bazılarını anlamamıza izin verdi. Bu analizler ışığında bu çeliği özel yapan şeyin ne olduğunu anlamaya çalışalım.
Şam (Damascus) Çeliği Nedir?
İlk olarak MS sekizinci yüzyılda yapılan Şam çelik kılıçları, karmaşık yüzey desenleri ve keskinlikleri ile ünlüdür. Efsaneye göre, bu kılıçlar havadaki bir ipeği bile kolayca ikiye böler. Taş, metal ve hatta diğer kılıçları kestikten sonra bile keskinliklerini korur. Ayrıca bu çelik kılıçlar esneklikleri ile de ünlüdür. Ancak bu kılıçları yapma teknikleri yüzlerce yıldır kayıp olduğu için kimse bu kılıçların neden bu kadar istisnai olduğundan tam olarak emin değil.
Aslında Şam çeliğine neden bu adın verildiğini de tam olarak bilmiyoruz. Kimi araştırmacılar bu çeliklerin ilk olarak Şam’lı demirci ustaları tarafından yapılması nedeniyle bu adı aldığını söylüyor. Kimi araştırmacılar da adının yüzeyini süsleyen akıcı desenlere atıfta bulunduğunu söylüyor.
Şam Çeliğinin Sırrı Nedir?
Günümüzde satın alacağınız Şam çelikleri görsel olarak benzese de orijinal olanlar ile aynı değil. Orijinal Şam çeliğinde, wootz çeliği adı verilen bir metal kullanıldı. Üretime ilk olarak 2.300 yıldan daha uzun bir süre önce başlayan Wootz, %1 ila %2 arasında karbon içeren ultra yüksek dereceli bir karbon çeliğidir. Bu dünyanın en iyi çeliklerinden biri idi. ( Temel bilgiler için: arbon Neden Elementlerin Kralı Olarak Anılır?)
Hindistan ve Sri Lanka’daki kazılarda, bu çeliği eritmek için gereken çok yüksek sıcaklıklarda kullanılacak kaplar bulundu. Bu nedenle bu çeliğin ilk olarak bu bölgede üretildiği düşünülmektedir.
Bu çelikten yapılan bıçakların imalatı on altıncı ve on sekizinci yüzyıllar arasında en yüksek kaliteye ulaştı. Daha sonra da teknik on dokuzuncu yüzyılda yok oldu. Çok sayıda araştırma ve tersine mühendislik, Şam çeliğini kopyalamaya çalıştı. Ancak ne yazık ki hiç kimse benzer bir malzemeyi henüz elde edemedi.
Şam çeliği, yalnızca geleneği sürdürmeye kendini adamış birkaç zanaatkar tarafından üretilmekteydi. Bildiğimiz kadarıyla üretim süreci iki yıl kadar sürüyordu. İlk iş elbette doğru karbon oranına sahip malzemeyi seçmekti.
Daha sonraki dövme işlemi gerçekleşiyordu. Ayrıca söylenene göre de bu dövme ve katlama işleminin en az 50 kez tekrarlanması gerekiyordu. Uygulanan bu işlem sonucunda da bu çeliğe karakteristik özelliğini veren desenler ortaya çıkmaktaydı.
Modern Silahlar Şam Çeliğine Olan Talebi Azaltacaktı
Şam çeliğine olan talep yüzyıllar boyunca oldukça fazlaydı. Ancak çatışmalarda kılıçların yerini ateşli silahlar aldıkça bu talep zamanla azaldı. Devamında da üretim sürecinin sırları kayboldu.
Avrupalılar 19. yüzyılda çok sayıda Hint Yarımadası’na inmeye başladığında, İngiltere’den bazı bilim insanları, bu kadar olağanüstü güce sahip çeliğin eski aletlerle nasıl yapıldığını anlamak için wootz üretim yöntemini kopyalamaya çalıştılar. Bu süreçte, yüksek karbon içeriğinin temel bir gereklilik olduğunu keşfettiler. Ancak ne yazık ki wootz yapma tekniği de 1700’lerde kayboldu.
Günümüzde bir çok yerde Şam çeliği bıçakların satıldığını görebilirsiniz. Ancak modern Şam çeliği, yüksek ve düşük karbonlu çelik katmanlarıyla yapılır. Desenler ise asitle aşındırma sonucunda ortaya çıkar. Nihai sonuç aynı değildir. Sadece görünümü benzerdir. Göz atmanızı öneririz: İnsanlık Tarihini Değiştiren Ve Geleceğe Yön Veren 11 İcat
Kaynaklar ve ileri okumalar
- Embury, David, and Olivier Bouaziz. “Steel-Based Composites: Driving Forces and Classifications.” Annual Review of Materials Research 40.1 (2010): 213-41.
- Ancient technology that was centuries ahead of its time. Yayınlanma tarihi: 19 Mayıs 2022; Bağlantı: https://bigthink.com/
- Damascus Steel Facts and Naming; Yayınlanma tarihi: 2 Mayıs 2022; Bağlantı: https://www.thoughtco.com
- The Lost Art of True Damascus Steel; Yayınlanma tarihi: 17 Aralık 2020; Bağlantı: https://science.howstuffworks.com/damascus-steel.htm
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, 2015 yılından beri yayında olan ve Türkiye’de matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak veya Patreon üzerinden ufak bir bağış yaparak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.
Matematiksel
