Mutlak Sıfır Nedir? Mutlak Sıfırda Neler Olur?
Mutlak sıfır evrende mümkün olan en düşük sıcaklıktır. Hiç bir şey mutlak sıfırdan daha düşük sıcaklığa sahip olamaz. 1800'lü yıllarda pek çok bilim adamı mümkün olan en düşük sıcaklığı hesaplamaya çalışmıştır. Bu bilim adamlarından biri de Lord Kelvin 'dir. Kelvin mutlak sıfırı tanımlayan ve bu sıcaklıkta neler olabileceğini öngören ilk kişidir. Kelvin ayrıca mutlak sıfıra göre bir termometre de geliştirmiştir.
Mutlak sıfır -273.15°C yani Sıfır Kelvin'dir (0K). Çoğunlukla çok düşük sıcaklıkların ancak uzayda var olabileceğini düşünürüz. Uzayın ortalama sıcaklığı 2.7K (-270.45°C) iken gözlemleyebildiğimiz en soğuk bölge Bumerang Nebulası'dır (1K, -272.15°C). Fakat evrendeki en soğuk yer dünyadaki mutlak sıfır deneyleri yapılan laboratuvarlardır. Bu laboratuvarlarda 1994 yılında 700 nanokelvin (7x10-13), 2003 yılında 450 pikokelvin (4,5x10-16) sıcaklığına ulaşılmıştır. NASA, Uluslararası Uzay İstasyonunda Soğuk Atom Laboratuvarı adlı bir laboratuvar kurmuş ve gerçekleştirilen deneylerde sıcaklık 100 pikokelvin'e (1x10-16) kadar düşürülmüştür.
Mutlak Sıfırda Neler Olur?
Bir maddenin sıcaklığı azaldıkça maddeyi oluşturan atomların hareketleri de yavaşlar. Mutlak sıfır noktasında bu hareketler tamamen yok olmasa da en az hareketin olduğu bir aşamaya geçilir. Bu noktada kuantum fiziği kanunları geçerli olur.
Mutlak sıfırda maddenin gaz formu bulunamaz. Yani bu sıcaklıktaki bütün maddeler katıdır.
Mutlak sıfırda maddelerde ısı enerjisi kalmaz.
Bazı maddeler mutlak sıfıra yakın sıcaklıklara soğutulduklarında maddelerin elektriksel direncinin sıfıra yaklaştığı gözlenmiştir. Yani bu tür maddeler süper iletken özelliği kazanmaktadır. Örneğin mutlak sıfıra soğutulmuş daire biçimindeki iletken bir tele elektrik verilirse, akım kayıpsız şekilde sonsuza kadar telde döner. Ayrıca magnetik alan çizgileri süper iletkenlerin içinden geçemez (Meissner Etkisi). Bu durum süper iletkenlerin magnetik alanda havalanmalarını sağlar. Gelecekte süper iletkenlerin çok hızlı giden trenlerde kullanılması düşünülmektedir.
Aşağıdaki videoda soğutularak süper iletken haline getirilen bir metalin magnetik alanda havalanmasını izleyebilirsiniz.
Yanlış Bilinenler?
Eğer konuyu internette araştırırsanız "Mutlak sıfırda atomların hareketleri durur" cümlesiyle pek çok yerde karşılaşırsınız. Fakat yukarıda da bahsettiğim gibi mutlak sıfırda tanecikler yavaşlasa da tamamen durmazlar. Çünkü bu durum Heisenberg belirsizlik ilkesine aykırıdır. Yapılan deneylerde mutlak sıfıra çok yaklaşıldığında maddeyi oluşturan atomların bir bütün gibi hareket ederek dalga hareketi oluşturdukları gözlenmiştir. Bu durumun mümkün olabileceğini Bose ve Einstein yıllar önce açıklamıştır. Bu nedenle bu duruma Bose-Einstein Yoğunlaşması denilmektedir.
Mutlak Sıfıra Ulaşmak?
Mutlak sıfıra ulaşmak şu anki bilgilerimize göre imkansızdır. Bu konuyu karışık termodinamik ve kuantum yasalarından uzak durarak şöyle anlayabiliriz. Bir maddeyi soğutmak, o maddenin ısı enerjisi kaybetmesi anlamına gelir. Bir maddenin ısı enerjisi kaybetmesi için de kendinden daha soğuk olan bir ortamda olması gerekir. Çünkü ısı enerjisi sadece sıcaktan soğuya doğru hareket eder. Bu nedenle bir maddenin mutlak sıfıra ulaşması için yani bütün ısı enerjisini kaybetmesi için mutlak sıfırdan daha düşük sıcaklıktaki bir ortama konulması gerekir. Daha önce de bahsettiğim gibi hiç bir şey mutlak sıfırdan daha düşük sıcaklıkta olamaz. Bu nedenle mutlak sıfıra ulaşmak (en azından şimdilik) imkansızdır.
- Yayın Süresi : 1310 Gün
- Konu Sayısı : 277 Bilim Konuları : 118 Teknoloji Konuları : 42 Web-Tasarım Konuları : 42 İlginçler Konuları : 63 Gezi Konuları : 12 En Popüler : Sonsuz İşlemleri 75532 Kere En Çok Yorum Alan : Logaritma Nedir, Ne İşe Yarar, Gerçek Hayatta Nerelerde Kullanılır? 13 Kere En Çok Değerlendirilen : Napier'in Kemikleri (Matematik) 76 Kere
Satrançta Piyonun Geçerken Alması Kuralı (En Passant)
En passant kuralı nedir, ne zaman uygulanır...
Işık Hızında Bağıl Hız
Işık hızında giden cisimler için bağıl hız hesaplamaları...
Newton Karantinada Neler Yaptı?
Newtonun karantina günleri ve icatları...
Çamaşır Suyu Nedir? Nasıl Temizler?
Çamaşır suyunun yapısı, kullanım alanları ve dikkat edilmesi gerekenler...
Dünyanın Yaşını Nasıl Biliyoruz?
Dünyanın yaşını hesaplama yöntemleri...
Salgın Hastalık Dereceleri : Pandemik, Epidemik, Endemik, Sporadik
Pandemik, Epidemik, Endemik, Sporadik Nedir?
Kahve Günlükleri : Kahve Çekirdeği Kavurma Dereceleri
Hafif, orta, orta-koyu, koyu kavrulmuş kahve çekirdeklerinin özellikleri ve farkları...
Kahve Günlükleri : Kahve Demleme Yöntemleri
Kahve demleme yöntemleri ve farkları...
Kahve Günlükleri : Kahve Çeşitleri ve Ölçüleri
Popüler kahve çeşitleri ve ölçüleri...
Kahve Günlükleri : Arabica ve Robusta
Arabica ve Robusta kahve çekirdekleri ve farkları...
Sayıların Sınıflandırılması (Matematik)
Matematikte sayıların sınıflandırılması : Kompleks, Sanal, Gerçek, Doğal, Rasyonel, İrrasyonel...
Websiteniz İçin Bedava Güvenlik Sertifikası (SSL Sertifikası)
Tamamen bedava güvenlik sertifikası nasıl elde edilir, nasıl yüklenir?
Wi-Fi Şifresini Görme (Windows 7 - 10)
Programsız, kodsuz wifi şifresini görme yöntemi.
Kolay Ezberleme Yöntemi : Anımsatıcılar
Kolay ezberleme yöntemlerinden anımsatıcılar : Mnemotekni
Tarayıcılarda Ön Bellek İşlemleri (Normal Yükleme - Tam Yükleme - Ön Belleği Boşaltma)
Tarayıcılarda normal yükleme ve tam yükleme ne demektir, nasıl yapılır?
Takip, Reaksiyon, Fren ve Durma Mesafesi
Reaksiyon, fren, durma ve takip mesafesi nasıl hesaplanır, bilimsel detaylar.
Bilgisayarda Müzik Nasıl Yapılır?
Sadece bilgisayar programları kullanarak gerçekçi müzik nasıl oluşturulur?
Beden Kitle İndeksi Hesaplama ve Değerlendirme
Bu uygulama ile Vücut Kitle İndeksinizi hesaplayabilir ve sonucu değerlendirebilirsiniz.
Hidrojen Peroksit (H2O2) ve Özellikleri
Hidrojen peroksit nedir, sağlık açısından ne gibi etkileri vardır?
Photoshop'ta Ortalama İşlemleri
Photoshop'ta ortalama işlemleri nasıl yapılır?
Bu kısımdan sitemizdeki gelişmelerden haberdar olabilirsiniz.
- Abonelik Sistemi kaldırıldı. 11.03.2020
- Arama Motoru Google Özel Arama olarak değiştirildi. 15.10.2019
- Yıllık sunucu bakımı tamamlandı. 04.10.2019
- Konulara kaynaklar eklendi. 10.07.2019
- SSL sertifikası eklendi. 31.05.2019
Gitar çalmayı öğrenmek, yeteneğinizi geliştirmek, popüler tab ve akorlar için gitaregitim.net sitesini ziyaret etmeyi unutmayın.