Şimdiye dek ölçülen en zayıf yerçekimi kuantum fiziği araştırmasında oluşturuldu

"Einstein'la kuantum mekaniğini buluşturabilir"

Bilim insanları, Einstein'ın genel görelilik kuramıyla kuantum teorisini uzlaştırabilmek için uzun süredir çalışıyor (Unsplash)
Bilim insanları, Einstein'ın genel görelilik kuramıyla kuantum teorisini uzlaştırabilmek için uzun süredir çalışıyor (Unsplash)
TT

Şimdiye dek ölçülen en zayıf yerçekimi kuantum fiziği araştırmasında oluşturuldu

Bilim insanları, Einstein'ın genel görelilik kuramıyla kuantum teorisini uzlaştırabilmek için uzun süredir çalışıyor (Unsplash)
Bilim insanları, Einstein'ın genel görelilik kuramıyla kuantum teorisini uzlaştırabilmek için uzun süredir çalışıyor (Unsplash)

Bilim insanları, kuantum mekaniği deneyinde mikroskobik ölçekte yerçekimi gözlemledi. 

Hollanda'daki Leiden Üniversitesi'nden araştırmacıların yaptığı çalışmada, Albert Einstein'in genel görelilik teorisiyle kuantum mekaniği arasındaki ilişkiyi anlamaya yönelik önemli bir adım atıldı. 

Bilimsel dergi Science Advances'ta dün yayımlanan çalışmada, manyetik özelliğe sahip süperiletken bir düzenek oluşturuldu. 

Nadir bir kimyasal element olan tantaldan yapılma bu düzenek, evrende mümkün en düşük sıcaklığa yani -268.7 santigrat dereceye kadar soğutuldu.

Deneyde kullanılan parçacık da 0,25 milimetrelik neodyum mıknatısla 0,25 milimetrelik bir cam kürenin birleştirilmesiyle hazırlandı. Bu parçacık, manyetik düzenek üzerinde havada asılı tutuldu. 

Daha sonra elektrikli bisiklet tekerine üç adet 2,45 kilogramlık pirinç ağırlıklar kondu ve bu da düzenekten yarım metre öteye yerleştirildi. İki nesne arasındaki çekim kuvveti, nesnelerin kütlelerine ve aralarındaki mesafeye bağlı. Kütlenin büyüklüğü ve yakınlık arttıkça, çekim gücü de yükseliyor. 

Deneyde, tekerin çalıştırılmasıyla yarım miligramlık parçacığa 30 attonewton çekim gücü uygulandığı gözlemlendi. 

Leiden Üniversitesi'nden Tim Fuchs, "Tekerleği döndürmeye başladık ve parçacık tıpkı salıncak gibi hareket etti. Yerçekimi kuvveti parçacığı çekiyor, sonra bırakıyor ardından da tekrar çekiyor" dedi. 

Böylelikle bilim insanları şimdiye kadarki en zayıf yerçekimini ölçmüş oldu. Bir önceki rekor, 2021'de 90 miligramlık altın bir küreyle yapılan deneyde elde edilmişti.

Fuchs, yeni deneyin Einstein'ın genel görelilik teorisiyle kuantum mekaniğini birlikte düşünebilme açısından önemli bir gelişme olduğunu belirterek şunları söyledi: 

Kuantum mekaniğiyle Einstein'ın yerçekimi teorisi olan genel göreliliğin, formüle ettiğimiz şekliyle uyumlu olmadığını biliyoruz. Bu teoriler birlikte çalışmıyor dolayısıyla birinden veya her ikisinden de vazgeçilmesi gerektiğini biliyoruz. Bizim çalışmamız, bu iki teori arasındaki açığı gerçek deneylerle kapatmayı amaçlıyor.

Teorik fizikçi, kuantum mekaniğiyle genel göreliliği bir araya getireceği düşünülen "kuantum yerçekimine" bir adım daha yaklaştıklarını belirtti. 

Fuchs, yerçekiminin kuantum ölçeğinde nasıl çalıştığını anlamanın, evrenin başlangıcından karadeliklerde olup bitene kadar bazı büyük gizemlerin çözülmesini sağlayabileceğine dikkat çekti.

Independent Türkçe, Guardian, Science Alert



Bilim insanlarına göre Ay'da yaşamak sanılandan daha kolay olabilir

Fotoğraf: AP
Fotoğraf: AP
TT

Bilim insanlarına göre Ay'da yaşamak sanılandan daha kolay olabilir

Fotoğraf: AP
Fotoğraf: AP

Bilim insanları, Ay'ı keşfedip orada yaşamamızın daha önce düşündüğümüzden daha kolay olabileceğini söylüyor.

Yeni bir araştırmaya göre, Ay yüzeyinin hemen altındaki buzlar kutup bölgelerinde sandığımızdan daha fazla alana yayılmış olabilir.

Bu buzu kullanıp suya dönüştürmek, Ay'ı keşfetmemizin, hatta oraya yerleşmemizin merkezinde yer alabilir. Ancak tam olarak ne kadar buz olabileceği belirsizliğini koruyor.

Buz bulma ihtimali, Ay'daki yüzey sıcaklığıyla ilişkili.

Ancak Ay'ın yüzey sıcaklığına dair ölçümlerimiz 1970'lerdeki Apollo görevleri sırasında yapılmış ve bu araçlar, Ay'a geri dönünce inmeyi planladığımız yerden çok uzakta, ekvatora yakın yerlere inmişti. Dahası, Ay'ın o bölgelerinde yüzeyin eğimi, sıcaklığı pek etkilemiyor.

Araştırmacılar, Chandrayaan-3'ün Vikram iniş aracının sıcaklık sondası deneyi ChaSTE kapsamında yapılan ölçümleri kullandı. Bu iniş aracı 2023'te Ay'ın güney kutup bölgesinin kenarına ulaşmıştı.

Yüzeyin hem eğimli hem de düz kısımlarını incelemeyi başardılar ve Güneş'ten uzağa bakan eğimli kısımların, yüzeye yakın yerlerde buz biriktirecek kadar soğuk olabileceğini saptadılar. Ay'da bulunabilecek bu tür yerler arasında, NASA'nın yaklaşan mürettebatlı Artemis görevlerinin Ay yüzeyinde inmeyi planladığı bölgeler de var.

Bulgular, Communications Earth & Environment adlı hakemli dergide yayımlanan "Higher surface temperatures near south polar region of the Moon measured by ChaSTE experiment on-board Chandrayaan-3" (Chandrayaan-3'ün ChaSTE deneyinde ölçülen, Ay'ın güney kutup bölgesi yakınlarındaki daha yüksek yüzey sıcaklıkları) başlıklı yeni bir çalışmada aktarılıyor.

Independent Türkçe