Fransa Alternatif Enerjiler ve Atom Enerjisi Komisyonu'ndan Dr. Alexis Forestier liderliğindeki araştırma ekibi, su örneklerini elmas uçlar arasında sıkıştırıp lazerle ısıtarak 2 bin 357 derece (2 bin 630 Kelvin) sıcaklık ve 230 gigapaskal (2,3 milyon atmosfer) basınca ulaştı. Aşırı basınç nedeniyle buharlaşamayan suyun, teoride varlığı bilinen ancak bugüne kadar kanıtlanamayan "sıkı paketlenmiş altıgen" süperiyonik buz yapısına dönüştüğü tespit edildi. Bulguların, Uranüs ve Neptün'ün çekirdeklerinde yer alabilecek bu yapının gezegenlerin karmaşık manyetik alanlarını açıklamaya yardımcı olması bekleniyor.
Suyun bilinen katı, sıvı ve gaz hâllerinin dışında, yüksek basınç ve yüksek sıcaklık koşullarında ortaya çıkan madde evreleri uzun süredir teorik olarak öngörülüyordu. Fransa'da yürütülen yeni deney, bu öngörülerden birinin laboratuvar ortamında gözlemlendiğinin bildirilmesiyle gündeme geldi.
Kaynak metne göre keşif yalnızca su fiziği açısından değil, buz devi gezegenlerin iç yapısı açısından da önem taşıyor. Araştırmacılar, elde edilen bulguların Güneş Sistemi'ndeki gezegen modellerini değiştirebilecek nitelikte olduğunu belirtiyor.
SÜPERİYONİK BUZ NEDİR, NEDEN NE KATI NE SIVI DAVRANIYOR?
Süperiyonik buz, suyun ne tam katı ne de tam sıvı formda davrandığı bir madde evresidir; bu yapıda oksijen atomları katı bir kafes içinde sabit kalırken hidrojen parçacıkları adeta bir sıvı gibi serbestçe hareket eder.
Kaynak metne göre araştırmacılar, aşırı basınç sebebiyle buharlaşamayan suyun, teoride varlığı bilinen ancak bugüne kadar kanıtlanamayan "sıkı paketlenmiş altıgen" süperiyonik buz yapısına dönüştüğünü tespit etti.
Maddenin bu sıra dışı evresi, katı ve sıvı özelliklerinin aynı yapıda bir arada görülmesi nedeniyle bilinen buz hâllerinden ayrılıyor. Kaynakta yer alan bilgilere göre yapı içerisinde oksijen atomları katı bir kafes içinde sabit kalıyor, hidrojen parçacıkları ise serbestçe hareket ediyor; bu nedenle su ne tam katı ne de tam sıvı olarak tanımlanıyor.
- Yapı: "sıkı paketlenmiş altıgen" süperiyonik buz
- Oksijen atomları katı bir kafes içinde sabit kalır
- Hidrojen parçacıkları sıvı gibi serbestçe hareket eder
- Su ne tam katı ne tam sıvı formda davranır
- Aşırı basınç nedeniyle su buharlaşmaz
DENEYDE 2 BİN 357 DERECE SICAKLIK VE 2,3 MİLYON ATMOSFER BASINÇ NASIL UYGULANDI?
Su örnekleri elmas uçlar arasında sıkıştırılarak Dünya atmosfer basıncının 2,3 milyon katına (230 gigapaskal) kadar çıkarıldı; örnekler eş zamanlı olarak lazer yardımıyla 2 bin 357 dereceye (2 bin 630 Kelvin) kadar ısıtıldı.
Kaynak metne göre ekip, laboratuvar ortamında su örneklerini elmas uçlar arasında sıkıştırdı ve uygulanan basıncı Dünya atmosfer basıncının 2,3 milyon katına, yani 230 gigapaskala kadar yükseltti.
Basınç uygulanırken örnekler lazer yardımıyla ısıtıldı ve sıcaklık 2 bin 357 dereceye (2 bin 630 Kelvin) kadar çıkarıldı. Bu koşullarda suyun buharlaşamadığı ve yeni buz yapısına dönüştüğü tespit edildi.
- Basınç: Dünya atmosfer basıncının 2,3 milyon katı (230 gigapaskal)
- Sıcaklık: 2 bin 357 derece (2 bin 630 Kelvin)
- Yöntem: su örneklerinin elmas uçlar arasında sıkıştırılması ve lazerle ısıtılması
- Sonuç: suyun buharlaşamayıp süperiyonik buz yapısına dönüşmesi
ERİMEYEN BUZ KEŞFİNİ HANGİ EKİP VE HANGİ KURUM YAPTI?
Keşif, Fransa Alternatif Enerjiler ve Atom Enerjisi Komisyonu'ndan Dr. Alexis Forestier liderliğindeki araştırma ekibi tarafından gerçekleştirildi.
Kaynak metne göre deneyi yürüten ekip, Fransa Alternatif Enerjiler ve Atom Enerjisi Komisyonu bünyesinde çalışıyor. Araştırmanın lideri olarak Dr. Alexis Forestier'in adı veriliyor.
Kaynakta, çalışmanın hangi bilimsel dergide yayımlandığı, yayın tarihi ve başka araştırma gruplarınca doğrulanıp doğrulanmadığı bilgisi yer almıyor. Bu nedenle bulguların bilim camiasındaki nihai kabul durumu şu an için kaynakta belirtilmiyor.
- Kurum: Fransa Alternatif Enerjiler ve Atom Enerjisi Komisyonu
- Ekip lideri: Dr. Alexis Forestier
- Yöntem: elmas uçlar arasında sıkıştırma ve lazerle ısıtma
SÜPERİYONİK BUZ KEŞFİ URANÜS VE NEPTÜN'ÜN MANYETİK ALAN GİZEMİNİ ÇÖZEBİLİR Mİ?
Araştırmacılara göre bu yapı Uranüs ve Neptün'ün çekirdeklerinde yer alıyor olabilir; süperiyonik buzun, bu gezegenlerde görülen karmaşık ve asimetrik manyetik alanların oluşum mekanizmasını açıklamaya yardımcı olması bekleniyor.
Kaynak metne göre bilim insanları, süperiyonik buz yapısının Uranüs ile Neptün gibi buz devi gezegenlerin çekirdeklerinde bulunabileceğini ifade etti. Elde edilen bulguların Güneş Sistemi'ndeki gezegen modellerini değiştirebilecek nitelikte olduğu belirtiliyor.
Keşfin, bu iki gezegenin sıra dışı manyetik alanlarının sırrını çözmeye ve buz devi gezegenlerin iç yapılarına ilişkin modelleri yeniden şekillendirmeye yardımcı olabileceği vurgulandı. Uranüs ve Neptün'ün manyetik alanları kaynakta karmaşık ve asimetrik olarak tanımlanıyor.
- Süperiyonik buz Uranüs ve Neptün'ün çekirdeklerinde yer alıyor olabilir
- Bulguların Güneş Sistemi'ndeki gezegen modellerini değiştirebileceği belirtiliyor
- Yapının karmaşık ve asimetrik manyetik alanların oluşum mekanizmasını açıklaması bekleniyor
SIKÇA SORULAN SORULAR
2 bin 357 derece sıcaklıkta erimeyen buz nedir?
Süperiyonik buz olarak tanımlanan bu yapı, suyun ne tam katı ne de tam sıvı formda davrandığı bir madde evresidir. Yapı içinde oksijen atomları katı bir kafes içinde sabit kalırken hidrojen parçacıkları sıvı gibi serbestçe hareket eder.
Süperiyonik buz yapısı hangi basınç ve sıcaklıkta oluştu?
Su örnekleri Dünya atmosfer basıncının 2,3 milyon katına (230 gigapaskal) kadar sıkıştırıldı ve 2 bin 357 dereceye (2 bin 630 Kelvin) kadar ısıtıldı. Aşırı basınç nedeniyle buharlaşamayan su, süperiyonik buz yapısına dönüştü.
Aşırı sıcaklığa rağmen su neden buharlaşmadı?
Kaynak metne göre suyun buharlaşmamasının nedeni uygulanan aşırı basınç. Elmas uçlar arasında 230 gigapaskala çıkarılan örnek, bu koşullarda buhar hâline geçmek yerine "sıkı paketlenmiş altıgen" süperiyonik buz yapısına dönüştü.
Erimeyen buz keşfini hangi ekip yaptı?
Keşif, Fransa Alternatif Enerjiler ve Atom Enerjisi Komisyonu'ndan Dr. Alexis Forestier liderliğindeki araştırma ekibi tarafından gerçekleştirildi.
Bu keşif hangi gezegenlerin manyetik alan gizemini çözebilir?
Araştırmacılara göre süperiyonik buz yapısı Uranüs ve Neptün'ün çekirdeklerinde yer alıyor olabilir. Yapının, bu buz devi gezegenlerde görülen karmaşık ve asimetrik manyetik alanların oluşum mekanizmasını açıklamaya yardımcı olması bekleniyor.