Mutlak sıfır mı? Şimdiye Kadar Kaydedilen En Soğuk Sıcaklık İçin Yeni Bir Rekor Kırıldı

0
258

Mutlak sıfıra gittikçe yaklaşıyoruz. Bir basın açıklamasında, Almanya ve Fransa’dan çok organizasyonlu bir araştırmacı ekibi, bir laboratuvarda şimdiye kadar kaydedilen en düşük sıcaklık adına rekor kırdı.

38 pikokelvin veya mutlak sıfırdan 38 trilyonda bir daha sıcak olarak belirlenen sıcaklık kaydı, parçacık fiziği alanı için geniş kapsamlı etkilere sahip olabilir.

Bunun nedeni, bazı malzemelerin -459.67 °F’ye (-273.15 °C) eşit olan ve genellikle 0 Kelvin olarak ölçülen mutlak sıfıra yaklaştıkça giderek olağan dışı davranışlar sergilemesidir. Örneğin helyumun sıvı formu “süper akışkan” haline gelir, yani sürtünmeden bağımsız olarak serbestçe akar.

Physical Review Letters dergisinde yayınlanan araştırma, Bremen Üniversitesi Uygulamalı Uzay Teknolojisi ve Mikro Yerçekimi Merkezi’ndeki araştırmacıların kuantum gazından yapılma, zaman-alanlı bir madde-dalga mercek sistemini nasıl kullandıklarını detaylandırıyor. Sıcaklık rekorunun sahipleri daha da soğukları görmek istiyor.

Deney, Bremen Düşme Kulesi’nin 122 metre yüksekliğindeki düşme borusunda gerçekleştirildi. Kulenin tepesinde bir rubidyum gaz bulutu oluşturdular ve onu, buluttaki atomları bir Bose-Einstein yoğuşmasına dönüştürerek son derece soğuk hale getiren mıknatıslar kullanarak sabit tuttular. Gaz bulutu manyetik kapanından serbest bırakıldığında, her yöne genişleyerek aynı anda damlama borusundan aşağı düştü ve gaz bulutunu daha da soğuk hale getirdi.

Tüm süreç sadece iki saniye sürmesine rağmen, Bremen Düşme Kulesi’ndeki dedektörler atomların kinetik enerjisini ölçebildi ve araştırmacıların 38 pikokelvin sıcaklığını hesaplamasına olanak sağladı. 

Uluslararası Uzay İstasyonu’nun Soğuk Atom Laboratuarı’nda yürütülen deneyler, 100 nanoKelvin kadar soğuk veya mutlak sıfırın 100 milyonda biri kadar yüksek sıcaklıklara ulaştı, ancak yeni deney yeni bir atılım sağlamış oldu. Araştırmacılar ayrıca, gaz bulutu serbest bırakılmadan önce buluttaki atom sayısını azaltarak mutlak sıfıra daha da yaklaşabileceklerini belirttiler. Ayrıca, deneyin kuantum düzeyinde yerçekimi teorilerini test etmek için kullanılabileceğini ve gizemli kuantum mekaniğinin gizemli dünyasında yeni bir pencere açabileceğini söylüyorlar. 

Orijinal makale: Interesting Engineering

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here