Bizi Takip Edin

Fizik

Bilim İnsanları Aynı Anda Hem Katı Hem Sıvı Olabilen Superiyonik Buz Üretti

Yayınlandı

üzerinde

Bilim insanları süperiyonik su ismi verilen tamamıyla yeni bir su buz türünü keşfettiklerini düşünüyorlar. Aynı anda hem katı ham de sıvı olabilen bu madde çok yönlü olarak nitelendiriliyor.
Süperiyonik su üretme fikri aslında birkaç on yıldır gündemde olan bir konuydu. Bu suyun Uranüs ve Neptün gibi gezegenlerin mantolarının içerisinde olduğu düşünülüyor. Ancak şu ana kadar hiçbir bilim insanı bu suyun varlığını kanıtlayamadı.

Bilim insanlarından oluşan bir ekip yüksek basınçlı buza bir dizi güçlü lazer atımı yaparak süperiyonik su üretmeyi başardılar. Yapılan bu kombinasyon burada bulunmayan sıcaklık ve basınç türlerini sağladı ve bu gizemli suyu ortaya çıkardı. California’daki Lawrence Livermore Ulusal Laboratuarı’ndan (LLNL) fizikçi MariusMillot, “Bunlar çok zorlu deneyler, bu nedenle bu verilerden çok şey öğrenebileceğimizi görmek gerçekten heyecan verici. Yaklaşık iki yıl boyunca ölçümler yaptık ve iki yılda verilerin analiz yöntemi geliştirildi” dedi.

Su molekülleri, V-şeklinde bir oksijen atomuna bağlı iki hidrojen atomundan oluşmaktadır. Moleküller arasındaki zayıf kuvvetler, soğutulduklarında daha belirginleşmekte ve su dondurulduğunda parçalanmalarını sağlamaktadır.Süperiyonik suya uygulanan yoğun ısı, bir su molekülünün atomları arasındaki bağları parçalayarak, katı kristal yapılı oksijen atomları ve aralarında bir hidrojen çekirdeği veya iyon akışı bırakarak hem katı hem de bir sıvı oluşturur. Buza 10 ile 20 milyar saniyede bir lazer şok dalgaları uygulandı ve süperiyonik su üretmek için koşullar oluşturuldu.
Kaynak: https://www.sciencealert.com/scientists-find-a-strange-new-form-of-superionic-water-ice

Reklam Alanı
Yorum için tıklayın

Yanıtla

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Fizik

Evrendeki En Hafif Parçacıkların Bile, Einstein’ın 113 Yıllık Teorisine Uyduğu Kanıtlandı

Yayınlandı

üzerinde

Yazan

Yapılan son bilimsel çalışmada yine Einstein zaferi elinde tutuyor. 113 yıllık teori evrendeki en hafif parçacıkların bile Lorentz simetri ilkesine uyduğunu açığa çıkardı. Bilim insanları, evrendeki en hafif parçacıkların bile, ünlü fizikçinin 113 yıllık teorilerine uyduğunu gösterdikten sonra Einstein, yine doğru bir şekilde kendini kanıtladı. Bazı uzmanlar, yüksek enerjili atom altı parçacıklarının Einstein’ın Lorentz simetri ilkesini takip etmeyeceğini söyleyerek bu ilkeyi küçümsemişti.

Kural, herhangi bir parçacığın sabit bir hızla hareket etmeleri koşuluyla, aynı fizik kanunlarını izleyeceğini belirtir. Bilim insanları bugüne kadarki en zorlu testlerde inanılmaz yüksek enerjilerde çalışmalarına rağmen, nötrinolar olarak adlandırılan atom altı parçacıkların Lorentz ilkesine uyduğunu kanıtladı. Bazı bilim insanlarının defalarca teorilerine meydan okumasına rağmen bu bulgu, Einstein’ın evrenin yasaları için zaferi daima elinde tuttuğunu gösteriyor.

Fizikçi ve makalenin baş yazarı Prof. Dr. Janet Conrad, “İnsanlar Einstein’ın teorisinin testlerini seviyor. Yapıldığı gibi i bir teoriyi çok yönlü olarak ortaya koymak inanılmaz bir şeydir” dedi. Araştırmacılar bir Lorentz ihlali alanından kaynaklanabilecek salınımlarda sıra dışı varyasyonlar aradılar. Çalışmalarına göre, herhangi bir deneyin topladığı en yüksek enerjili atmosferik nötrinoları içeren verilerde böyle bir anormallik görülmedi. Lorentz ihlali mevcut olsaydı, fizikçiler son derece yüksek enerjilerdeki nesneler üzerinde daha bariz bir etki göreceklerine inanıyorlardı.

Profesör Conrad, “Bir Lorentz ihlalinin bir sapmaya neden olup olmadığını görmek için bakıyorduk ve görmedik” diyor. Einstein’ın ilk görelilik kuramı, ilk olarak 1905’te yayımlanan Lorentz simetrisi ilkesi olarak bilinen bir kuralı içerir. Lorentz simetrisi, tüm nesnelerin ışık hızı gibi, aynı fizik kurallarını izleyeceğini belirtir. Hız, uzaydan geçen bir astronot mu yoksa kan akışınız boyunca hareket eden mikroskobik bir molekül olup olmadığına bakılmaksızın değişmez. Nesnenin hangi hızda veya yöne gittiği önemli değildir.
Kaynak: Webtekno

Devamını Oku

Fizik

ZENON’UN HAREKET PARADOKSLARI

Yayınlandı

üzerinde

Yazan

Harekette süreksizlik fikri, günlük hayatta gözlemlediğimiz hareketin, sanki bir film karesi gibi, durağan konumların bir sıçrayışı olduğu görüşüdür. Madde, birim zamanda sadece bir konumda olmak zorundadır savı, Zenon’a süreksiz hareket analizi dolayında, meşhur üç paradoksunu yazdırmıştır.
Paradoksların kısıtlayıcı ve ayırıcı bilgileri;
1.Madde, gözlemlenen hareketi icra ederken, herhangi bir zamanda, herhangi bir mekanda durağan pozisyonda olma zorunluluğuna sahiptir.
2. Doğada madde, aynı zamanda iki farklı yerde bulunamaz. Madde, seçili zamanda sadece bir yeri kaplayabilir ve, hızına rölatif olarak belirlenecek zaman farkından düşük sürede, başka bir mekanda bulunamaz.
3. Tekdüze davranan nesneler ya sürekli hareket, ya da sürekli durağan halde davranmak zorundadır. Olarak belirlenebilir. Zira Zenon, bu bilgiler ile hareketin imkansız olacağının farkına varmıştır. Madde, aynı zamanda iki farklı noktada olamıyorsa, sürekli hareket nasıl gerçekleşebilecekti? Aristo’nun çözümlerine geçmeden önce, Zenon’un üç paradoksuna da bir göz atalım.1. Yarışçı Paradoksu
Bir yarışçı, başlangıç çizgisindeki konumundan, bitiş çizgisine olan konumu arasında asla hareket edemeyecektir! Zira, yarışçı ilk olarak başlangıç ve bitiş çizgisi arasındaki orta konuma ulaşmak zorundadır. Tabii, bu orta konuma ulaşabilmek için, bahsedilen orta konum ile, başlangıç konumu arasındaki orta konuma ulaşmalıdır, bittabi o orta konum içinse, belirlenen konum ile, başlangıç çizgisi arasındaki orta konuma ulaşmalıdır…şeklinde ilerleyen bir bölümler dizisi bekliyordur yarışçıyı. Bu sayede de, yarışçı asla ilk “sıçrama” hareketini yapamayacaktır.
2. Akhilleus ve Kaplumbağa  Akhilleus ve kaplumbağa bir yarışa girseler ve, Akhilleus kaplumbağaya avans vererek koşuya başlasa. Akhilleus asla kaplumbağayı geçemeyecektir! Zira Akhilleus, kaplumbağayı geçebilmek için, ikisi arasındaki mesafenin ilk olarak yarısını katetmek zorundadır. Bu yarıya ulaşmak için, bahsedilen yarının da yarısını katetmelidir. Yarının, yarısı içinse, bir yarım daha katetmelidir…şeklinde giderek, Akhilleus’un önüne sonsuz miktarda “yarımlar” serilecek ve Akhilleus asla kaplumbağayı geçemeyecektir.
3. Ok paradoksu  Yazının başındaki, üçüncü maddeye dayanarak ok, tekdüze bir durumdadır. Yaydan çıkarak hedefe, hiçbir başka hareket yapmadan ulaşır. Pekala, ok madem tekdüze bir haldedir o zaman ok, seçili bir zamanda sadece bir noktada durağan halde bulunmak zorundadır. Zira, tekdüze nesneler böyle hareket eder. Ok, art arda eklenmiş birim zamanlarda yol katettiği üzere, her seçili zamanda “tekdüze durma” zorunluluğuna sahiptir. Bu sayede, ok asla hedefini bulamayacaktır.
Hareketin sürekliliği fikri, yıkılması inanılmaz zor bir fikirdir. Matematikte, diferansiyel ve integral hesapta, değişimin, devinimin sürekliliği oldukça açık bir şekilde önümüze seriliyor. Özellikle türev ve integral, en basit değişim dinamiklerinde dahi, oldukça doğru sonuç çıkarıyor. Zenon da, hareketin sürekliliğini ve gerçek hayatta yarışçıların yarışları tamamlayabildiğini biliyordu. Süreksiz ve “sıçramalı” hareket fikrinin ne kadar sağlıksız olduğunu göstermek için bu paradokslara başvurdu.
Zenon’dan çok çok sonra, Aristo “Physica” kitabında, Zenon’un üç atlısına cevap vermiştir. Aristo’ya göre, asıl mevzu Zenon’un paradokslarını farklı yorumlamaktı. Aristo, Zenon’un paradokslarını çözerken, “sonsuz uzay ve mekan” temelinden yararlandı, aslına bakarsak bu tanım bize hiç yabancı değil…her gün iç içe olduğumuz bir durum bu. Sonlu sonsuzluk! En yakınınızda duran cetveli hemen alın ve inceleyin. Sayılar arasında, ufak çizgiler bulunur. Bu cetveli bir sayı doğrusu olarak düşünün. Bir ve iki arasındaki ufak çizgiler ise, kesirli sayılar olacaktır. 1, hemen ardından, 1.1, 1.2, 1.3, 1.5…2, 2.1, 2.2,2.3…şeklinde gidecektir. Pekala, 1 ile 1.1 arasındaki ilk “sıçrayış” ne zaman gerçekleşiyor? Aslına bakarsak, hiçbir zaman. Zira, 1 ile 1.1 arasında sonsuz sayı vardır. 1.1 ile, 1.2 arasında da! Bu tarz durumlara, “sonlu sonsuz” denir. İki sonlu veri arasındaki, sonsuz verilerdir.
Aristo da, Zenon’un paradokslarını bu şekilde çözmüştür. Sonsuz mekan ve zamanda koşmaya başlarsak, sonsuza kadar ilerlemeye çalışıp, “hareketimizin” sorgulanmasına sebep oluruz. Fakat, yarışın hem zamanen, hem de mekanen bir sonu vardır. Bu sayede, ne kadar “yarımlara” bölünüyor olsa da, bahsedilen yarışı sonlandırabiliriz. Zira, hem zaman hem de mekan kısıtlaması vardır. Aynı açıklamayı, Akhilleus ve Kaplumbağa Paradoksu için de yaptı. Akhilleus ile kaplumbağa arasındaki mesafe de sonludur. Biz, her ne kadar iki sayı arasında sonsuz sayı bulunsa da, hiçbir sorun yaşamadan sayabiliyorsak, Zenon’un koşucusu da aynı şekilde yarışı bitirebilirdi. Aristo, Ok Paradoksu’na da aynı çözümü uygulamıştır. Uçan okun, yeteri kadar birim zamana bölünüp, akışı ile gözlemlendiğinde, bu “karelerin” akıcı bir hareket sergileyeceğini düşünüyordu. Fakat, bu iki beyefendiden de çok sonra, Werner Heisenberg, Zenon’un “Bir cisim, birim zamanda hem harekete, hem de konuma sahip olamaz.” görüşünü biraz daha ileri götürerek, Nobel kazanmayı başardı. Zira, parçacığın birim zamanda, hem hızını, hem de konumunu eşit kusursuzlukta bilebilmek, imkansızdı.
Heisenberg belirsizlik ilkesi, kendi makalesini hakedecek düzeyde ağır bir konu. Bu yüzden, bu yazımız burada bitiyor. Sürekli ve süreksiz hareket kavramları, her gün karşılaştığımız hareketin ve sayıların doğasının aslında ne kadar büyüleyici olduğunu tekrar önümüze serdi.

Devamını Oku

Astrofizik

Gökbilimciler İçerisinde Yıldız Olmayan 6 Karanlık Galaksi Keşfetti

Yayınlandı

üzerinde

Yazan

Gökbilimciler, altı tane “karanlık galaksi” buldu ve galaksilerin, bol miktarda yıldızla dolu olması beklenirken, hiç yok gibi görünüyor. En yeni astrofiziksel modellere göre, Eski galaksiler karanlık bir evreye maruz kalmış olabilir. Halihazırda oldukça büyük ve gaz dolu olan bu karanlık galaksiler, yıldız oluşturmada sorun yaşamış olabilirler. Bu galaksileri bulmak son derece zordur, çünkü ışık yaymazlar, araştırmacılar ancak yakındaki diğer kaynaklardan gelen ışığı kullanarak altısını gördüklerini belirtiyorlar. Astrophysical Journal’da rapor edildiği gibi, Avrupalı araştırmacılar, evren 2 milyar yaşında bile olmadan bu altı aday nesnenin varlığını tanımladılar.  Nesneler yakındaki gökcisimleri tarafından floresan olarak aydınlatılmış, süper kütleli bir kara deliğin içine düşen malzemenin büyümesiyle güçlenen aktif galaksilerdi. Bu süreç, gökcisimlerini korkunç derecede parlak hale getirir, ve onların ışığı rahatça, bir el feneri gibi diğer nesnelere bakmak için kullanılabilir. Gökcisimleri, daha sonra gaz tarafından emilen ve yeniden yayılan çok miktarda ultraviyole ışık yayar. Ve bu gözlemler, gökbilimcilerin bu galaksilerin birçok özelliğini çözümlemeleri için yeterlidir. 6 karanlık-galaksi adayı, Güneş’imizin 200 milyon ila 6 milyar katı arasında bir kütleye sahip olduğu tahmin edilen küçük, kompakt nesnelerdir. Araştırmacılara göre, son birkaç yılda keşfedilen diğer karanlık galaksiler benzer özelliklere sahipler, bu da onları iyi bir aday haline getiriyor.  Daha önceki karanlık galaksileri keşfetmek, ilk evrene ve galaksilerin oluşumuna ışık tutabilir. Ekip, mevcut en gelişmiş astronomik enstrümanlardan biri olan Multi Unit Spectroscopic Explorer’dan (MUSE) yararlandı. MUSE, Çok Büyük Teleskop’un bir parçasıdır ve bir seferde geniş bir yıldız alanını gözlemleme kabiliyetine sahiptir, bu nedenle komşu gökcisimler, potansiyel karanlık galaksileri keşfetmek için son derece uygundur. Heyecan verici yeni gözlemlere rağmen, karanlık galaksiler, kozmik evrimin karmaşık bir nesne sınıfı olarak kalır. Mevcut enstrümanlarımızın kısıtlanması nedeniyle evrenin birkaç milyar yılı hala geniş ve derinlemesine gözlemlerden yoksundur. James Webb Uzay Teleskobu gibi yeni teleskoplar ve özel araştırmalar boşlukları doldurmaya yardımcı olacak ve belki de yakında bu karanlık galaksiler esrarengiz olmayacak. Kaynak: http://www.iflscience.com/space/astronomers-have-discovered-six-galaxies-with-no-stars-in-them/

Devamını Oku

Öne Çıkanlar