< Return to Video

Dünyadaki en soğuk şey nedir? - Lina Marieth Hoyos

  • 0:07 - 0:10
    Dünyadaki en soğuk maddeler
    Antarktika'da değil.
  • 0:10 - 0:12
    Everest Dağı'nın tepesinde
  • 0:12 - 0:14
    ya da bir buz dağında gömülü de değil.
  • 0:14 - 0:16
    Onlar fizik laboratuvarlarında:
  • 0:16 - 0:20
    Litrelerce gaz mutlak sıfırın sadece
    birkaç derece üstünde tutuluyor.
  • 0:20 - 0:25
    Bu buzdolabınızdan 395 milyon kat,
  • 0:25 - 0:28
    sıvı nitrojenden 100 milyon kat
  • 0:28 - 0:31
    ve uzay boşluğundan
    4 milyon kat daha soğuk.
  • 0:31 - 0:35
    Bu denli soğuk dereceler
    bilim insanlarına maddenin
  • 0:35 - 0:39
    iç yapısına bir göz atma şansı
    ve mühendislere de gezegende
  • 0:39 - 0:43
    tam olarak bulunduğumuz yerden
    uzay derinliklerinde neler olduğuna kadar
  • 0:43 - 0:46
    her şey hakkında bilgi veren
    hassas aletler yapma olanağı sunuyor.
  • 0:46 - 0:49
    Peki bu kadar düşük sıcaklıklara
    nasıl ulaşıyoruz?
  • 0:49 - 0:52
    Kısaca, hareketli
    parçacıkları yavaşlatarak.
  • 0:52 - 0:56
    Sıcaklık hakkında konuştuğumuzda
    aslında hareket hakkında konuşuyoruz.
  • 0:56 - 0:57
    Katı, sıvı
  • 0:57 - 0:58
    ve gazları oluşturan
  • 0:58 - 1:01
    atomlar hareket hâlindedir.
  • 1:01 - 1:05
    Atomlar hızlandığında maddeyi
    sıcak olarak algılarız.
  • 1:05 - 1:08
    Yavaş hareket ettiklerinde ise
    soğuk olarak algılarız.
  • 1:09 - 1:13
    Günlük hayatta sıcak bir maddeyi
    ya da gazı soğutmak için
  • 1:13 - 1:16
    onu soğuk bir ortama koyarız;
    mesela bir buzdolabına.
  • 1:16 - 1:21
    Böylece sıcak objedeki atomik hareketin
    bir kısmı çevreye dağılır
  • 1:21 - 1:22
    ve sıcak olan madde soğur.
  • 1:22 - 1:24
    Ama bunun bir sınırı var:
  • 1:24 - 1:28
    Dış uzay bile maddeleri çok
    soğutmak için fazla sıcak.
  • 1:28 - 1:30
    Bu yüzden bilim insanları
    atomları doğrudan
  • 1:30 - 1:34
    yavaşlatmak için bir
    yöntem geliştirdi: Lazer ışını.
  • 1:34 - 1:36
    Genelde lazer ışının
  • 1:36 - 1:39
    enerjisi nesneleri ısıtır.
  • 1:39 - 1:42
    Fakat özel bir şekilde
    kullanılarak ışının momentumu
  • 1:42 - 1:45
    hareketli atomları yavaşlatıp soğutur.
  • 1:45 - 1:49
    ''Manyetik-optik tuzak''ın
    içinde olanlar bundan ibaret.
  • 1:49 - 1:52
    Atomlar bir vakum odasına yerleştirilir
  • 1:52 - 1:55
    ve bir manyetik alan
    onları merkeze doğru çeker.
  • 1:56 - 1:58
    Odanın merkezine tam doğru frekansa
  • 1:58 - 2:02
    ayarlanmış bir lazer ışını
    tutulur ve merkeze
  • 2:02 - 2:06
    yaklaşan bir atom lazer ışınının
    bir fotonunu yakalayıp yavaşlar.
  • 2:06 - 2:08
    Bu yavaşlama etkisi
    atom ve foton arasındaki
  • 2:08 - 2:11
    momentum alışverişinden kaynaklanır.
  • 2:11 - 2:13
    Birbirine dik yerleştirilmiş altı ışın
  • 2:13 - 2:18
    her yönden gelen atomun
    bu olaydan etkilenmesini sağlar.
  • 2:19 - 2:21
    Merkezde, ışınların
    kesiştiği yerde, atomlar
  • 2:21 - 2:25
    yoğun bir sıvıda takılmış gibi
    ağır ağır hareket eder—
  • 2:25 - 2:29
    bu etkiyi keşfeden insanlarının
    deyimiyle ''optik melas''.
  • 2:30 - 2:32
    Böyle bir manyetik-optik tuzak, atomları
  • 2:32 - 2:35
    birkaç mikrokelvine kadar soğutabilir,
  • 2:35 - 2:38
    yaklaşık -273 Santigrat derece.
  • 2:39 - 2:42
    Bu yöntem 1980'lerde geliştirilmiş
  • 2:42 - 2:44
    ve bu yöntemin keşfedilmesini
    sağlayan bilim insanları
  • 2:44 - 2:48
    1997'de Nobel Fizik Ödülü'ne
    layık görülmüştür.
  • 2:48 - 2:51
    O zamandan beri lazer soğutma işlemi
  • 2:51 - 2:53
    daha düşük sıcaklıklara
    inebilecek kadar gelişmiştir.
  • 2:53 - 2:56
    Peki neden atomları
    bu kadar soğutmak isteyesiniz?
  • 2:56 - 3:00
    Öncelikle soğuk atomlar
    iyi birer dedektördür.
  • 3:00 - 3:02
    Küçük enerjileriyle, değişen çevre
  • 3:02 - 3:05
    koşullarına fazlasıyla duyarlıdırlar.
  • 3:05 - 3:10
    Bu yüzden yeraltı petrol ve
    mineral kaynaklarını arayan makinelerde
  • 3:10 - 3:12
    ve GPS uydularında bulunan
  • 3:12 - 3:15
    yüksek doğruluk oranına sahip
    atomik saatlerde kullanılırlar.
  • 3:15 - 3:18
    Ayrıca soğuk atomlar fiziğin sınırlarını
  • 3:18 - 3:20
    derinlemesine araştırmak için
    yüksek bir potansiyele sahip.
  • 3:20 - 3:24
    Aşırı hassas olduklarından gelecekte
    yer çekimsel dalgaları algılayan
  • 3:24 - 3:27
    uzay dedektörlerinde kullanılabilirler.
  • 3:27 - 3:32
    Ayrıca çok küçük atomik enerji
    değişimlerini ölçmeyi gerektiren
  • 3:32 - 3:36
    atom ve atom-altı parçacık bilimi
    çalışmalarında da kullanılırlar.
  • 3:36 - 3:39
    Atomlar yüzlerce m/sn
    hızla ilerlediklerinde
  • 3:39 - 3:41
    bunlar normal sıcaklıklarda bastırılır.
  • 3:41 - 3:45
    Lazer soğutma ile atomlar sadece birkaç
    cm/sn hızına kadar yavaşlatılabilir—
  • 3:45 - 3:49
    kuantum etkilerinin sebep olduğu hareket
    gözle görülür hâle gelir.
  • 3:49 - 3:54
    Aşırı soğuk atomlar şimdiden
    Bose-Einstein yoğunlaşması gibi
  • 3:54 - 3:56
    olguları araştırmayı kolaylaştırdı.
  • 3:57 - 4:00
    Bu deneyde atomlar neredeyse
    mutlak sıfıra kadar soğutulur
  • 4:00 - 4:02
    ve maddenin nadir,
    yeni bir hâlini oluşturur.
  • 4:02 - 4:06
    Sonuç olarak bilim insanları
    hâlâ fizik yasalarını anlama
  • 4:06 - 4:09
    ve evrenin sırlarını açığa çıkarma
    çabaları devam ederken
  • 4:09 - 4:12
    içlerindeki bu "buz gibi soğuk"
    atomlardan yardım alıyorlar.
Title:
Dünyadaki en soğuk şey nedir? - Lina Marieth Hoyos
Speaker:
Lina Marieth Hoyos
Description:

Tüm dersi görüntüle: https://ed.ted.com/lessons/what-is-the-coldest-thing-in-the-world-lina-marieth-hoyos

Dünyadaki en soğuk maddeler ne Antartika'da, ne de Everest Dağı'nın tepesindedir. Onlar fizik laboratuvarlarında: Bu laboratuvarlarda litrelerce gaz mutlak sıfırın sadece birkaç derece üstünde tutuluyor. Lina Marieth Hoyos bu denli düşük sıcaklıların nasıl maddenin iç yapısını anlamaya ve mühendislerin evren hakkında daha çok şey anlatan aşırı derecede hassas aletler yapmasına yardımcı olduğunu anlatıyor.

Anlatan Lina Marieth Hoyos, animasyon; Adriatic Animation

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:27

Turkish subtitles

Revisions