SLAC Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı ve Nevada Üniversitesi Reno'dan bilim insanları, ‘sıcak yoğun madde’ içindeki atomların sıcaklığını doğrudan ölçmeyi başardı. Bu tarihi başarı, katı maddelerin aşırı sıcaklıklara nasıl dayanabildiğine dair bilinen fizik kurallarını sorgulatıyor.
YENİ BİR DÖNEM BAŞLIYOR
Araştırmacılar, SLAC’ın Aşırı Koşullarda Madde (MEC) tesisinde nanometre kalınlığındaki altın numuneyi saniyenin trilyonda biri sürede lazerle aşırı ısıtarak, ardından ultra parlak X ışınlarıyla izledi. Atomlar ısıya bağlı olarak titreşti ve bu titreşimlerin frekansı, doğrudan sıcaklık ölçümüne olanak tanıdı.
DOĞRUDAN SICAKLIK ÖLÇÜMÜ
Nevada Üniversitesi’nden Doç. Dr. Tom White, deneyle ilgili, “Sonunda doğrudan ve net bir sıcaklık ölçümü yaptık. Bu yöntem tüm alanda uygulanabilecek potansiyele sahip” değerlendirmesinde bulundu.
ERİME NOKTASININ 14 KATI
Sonuçlar bilim dünyasını hayrete düşürdü. Normalde 1.337 Kelvin'de erimesi gereken altın, şaşırtıcı biçimde 19.000 Kelvin sıcaklığa ulaştı ve hâlâ katı kaldı. Bu değer, katıların teorik olarak bozulması gereken eşiğin çok ötesindeydi.
ENTROPİ TEORİSİNE MEYDAN OKUMA
Bu deney, uzun süredir geçerliliği kabul edilen ‘entropi felaketi’ varsayımına da doğrudan bir meydan okuma niteliğinde. Bu varsayıma göre, bir katı madde belirli bir sıcaklıktan sonra aniden bozulur ya da erir. Ancak SLAC araştırmacısı Bob Nagler, “Bu deney, bu sınırların aşılabileceğini gösterdi. Malzemeler son derece hızlı ısıtıldığında bu felaketlerin gerçekleşmediğini gördük” dedi.
YENİ TEKNİKLER, YENİ SORULAR
Araştırmacılar, bu yöntemin gezegen çekirdekleri, füzyon reaktörleri ve yıldız içi gibi yüksek sıcaklık sistemlerinin daha iyi anlaşılmasında da kullanılabileceğine inanıyor. Nagler, “Bu teknikle yapılacak daha ilk deney, yerleşik bilime büyük bir meydan okumaya yol açtıysa, gelecekteki keşiflerin neler olacağını düşünmek heyecan verici” açıklamasında bulundu.