Ana sayfa 159. Sayı Fizikçiler negatif kütleye sahip bir sıvı üretti

Fizikçiler negatif kütleye sahip bir sıvı üretti

204
PAYLAŞ

Çeviren: Nazlı Akıllı

Günlük hayatta, Isaac Newton’un ortaya koyduğu Hareketin İkinci Yasası’nda belirtildiği gibi, eğer bir nesneye kuvvet uygulanırsa, nesne kuvvetle aynı yönde bir ivme kazanır. Fakat teoride, kütle de aynı elektrik yük gibi negatif bir değere sahip olabilir. Bu fenomen Physical Review Letters adlı dergide anlatılıyor.

Washington Eyalet Üniveritesi’nden (WSU) Prof. Peter Engels ve meslektaşları, rubidyum atomlarını mutlak sıfır noktasının çok yakınına kadar (neredeyse -273 C) soğuttular ve Bose-Einstein yoğuşması elde ettiler. Maddenin  bu halindeyken atomlar, aşırı yavaş hareket ederler ve kuantum mekaniğinin öngördüğü şekilde davranış gösterirler; yani dalga gibi davranırlar. Ayrıca senkronize olurlar ve hepsi aynı şekilde hareket ederek, enerji kaybetmeden akan süper sıvı (superfluid) olarak adlandırılan bir yapı oluştururlar.

Araştırmacılar negatif kütleye uygun ortamı yaratabilmek için lazer yardımıyla rubidyum atomlarını kapana kıstırıp, onları ileri geri iterek spinlerinin yönünü değiştirdiler. Atomlar, bu lazer kapanından kurtulduklarında genişlediler ve bazıları negatif kütle oluşturdular.

WSU’da yardımcı doçent olan fizikçi Micheal Forbes şöyle söylüyor; “Negatif kütleli bir nesneyi iterseniz, size doğru ivmelenir” ve ekliyor, “Bu olay dışarıdan sanki rubidyum görünmez bir duvara vuruyormuş gibi görünüyor.”

Araştırmacılar Bose-Einstein yoğuşmasının kullanıldığı bu tekniğin, negatif kütlenin daha iyi anlaşılmasında kullanılabileceğini söylüyor. Dr. Forbes, bu araştırmanın önemini şu şekilde anlatıyor: “Burada yeni olan negatif kütlenin doğası üzerinde komplikasyonsuz bir şekilde kontrol sahibi olmamız.”

Bu yüksek kontrol başarısı araştırmacılara, evrende görülen nötron yıldızları, kara delikler ve kara enerji gibi fenomenlerin negatif kütleyle olabilecek ilişkilerinin anlaşılmasında önemli bir araç sağlayabilir.