Bilimde Mutlak S覺f覺r Nedir ? Ulamak M羹mk羹n m羹 ?

mutlak s覺f覺rdaki enerjinin minimum olduunu s繹ylemek dorudur

Mutlak s覺f覺r (Bu 0Kelvinveya – 273.15 C, – 459.67 F.) bir maddenin sahip olabilecei veya maddeye kazand覺rabileceimiz en d羹羹k s覺cakl覺kt覺r. Daha baka deyile, maddeyi oluturan atomlar覺n en hareketsiz halidir.

S覺n覺rlay覺c覺 bir s覺cakl覺k olarak mutlak s覺f覺r kavram覺n覺n bir癟ok termodinamik sonucu vard覺r. rnein, t羹m molek羹ler hareket mutlak s覺f覺rda durmaz (molek羹ller s覺f覺r noktas覺 enerjisi denilen eyle titreir ). Ancak dier sistemlere transfer i癟in molek羹ler hareketten (yani 覺s覺 enerjisi) hi癟bir enerji yoktur. Bu nedenle mutlak s覺f覺rdaki enerjinin minimum olduunu s繹ylemek dorudur.

Kuantum mekanii, maddelere mutlak s覺f覺ra ulama izni vermez. ok yaklaabilirsiniz der ancak, asla o s覺cakl覺a ulat覺rmaz. u ana kadar ula覺lm覺 en d羹羹k s覺cakl覺k 50 pikoKelvin (pK)d覺r. Bu da mutlak s覺f覺rdan yakla覺k olarak 0,000.000.000.1 kelvin daha s覺cakt覺r. Mutlak s覺f覺r noktas覺nda dediimiz gibi hareket yoktur veya minumumdur. Kuantum mekaniine g繹re ise, hi癟bir yer tamamen hareketsiz deildir. Kuantum dalgalanmalar覺 nedeniyle her yer s覺f覺r noktas覺 enerjisiyle doludur. hatta tamamen vakumlanm覺 bir ortam bile bo deildir.

S覺f覺r noktas覺 enerjisi

S覺f覺r noktas覺 enerjisi , titreim enerjisi molek羹lleri bile muhafaza etmeleri mutlak s覺f覺r aras覺nda s覺cakl覺k . Fizikte s覺cakl覺覺n rastgele molek羹ler hareketin younluunun bir 繹l癟羹s羹 olduu bulunmutur ve s覺cakl覺k mutlak s覺f覺ra d羹羹r羹ld羹k癟e t羹m hareketin durmas覺 ve molek羹llerin durmas覺 beklenebilir. Asl覺nda s覺f覺r noktas覺 enerjisine kar覺l覺k gelen hareket asla kaybolmaz.

S覺f覺r noktas覺 enerjisi , atom alt覺 olaylar覺n fizii olan kuantum mekaniinin prensiplerinden kaynaklan覺r . Molek羹ller tamamen durursa, bileen atomlar覺 tam olarak konumland覺r覺l覺r. Ezamanl覺 olarak kesin olarak belirlenmi h覺zlara, yani s覺f覺r deerine sahip olur. Ancak , hi癟bir nesnenin ayn覺 anda kesin konum ve h覺z deerlerine sahip olamayaca覺, kuantum mekaniinin bir aksiyonudur ( bkz. Belirsizlik ilkesi ) bu nedenle molek羹ller asla tamamen durmazlar.

Mutlak s覺f覺r deneyleri

D羹nya 羹zerindeki en souk deney, AB niversitesinde ger癟ekletirildi. Bu deneyde Mark Kasevich ve 癟al覺ma arkadalar覺 madde-dalga merceklenme etkisini kullanarak yakla覺k 100 bin rubidyum atomundan oluan bir bulutu daha az bir s覺cakl覺a soutmay覺 baard覺lar. Asl覺nda bu s覺cakl覺klara kadar inmek yeni bir 癟al覺ma alan覺 oluturdu. Bu 癟al覺ma alan覺 ultra souk atomlar olarak etiketleyebiliriz. Bu atomlar 0 Kelvine yak覺n s覺cakl覺klarda yani kuantum etkilerinin 繹nemli olduu s覺cakl覺klarda incelenirler. rnein ; Bose-Einstein Younlama 癟al覺malar覺 bu atomlarla yap覺l覺r.

Atomlardan oluan bir bulutun s覺cakl覺覺 atomlar覺n s羹r羹klendikleri ortalama h覺z覺 ile tan覺mlan覺r. Kasevichin ekibi atomlar覺n bu ortalama h覺z覺n覺 saniyede 70 mikrometreden daha aza indirmek i癟in bir dizi mercekler kulland覺. 襤te bu h覺z da 50 pK geliyor. Bu arat覺rma ile ilgili makalenin yay覺nland覺覺 Physical Review Letters dergisine g繹re bu s覺cakl覺k d羹羹k kinetik s覺cakl覺k rekoru anlam覺na geliyor.