Altın, Olağanüstü Sıcaklıklara Çıkarıldı: Entropi Felaketi Sınırı Aşıldı

Bilim insanları, Nevada Üniversitesi’nden Thomas White önderliğinde gerçekleştirilen bir çalışmada, fizik dünyasında önemli bir kilometre taşına ulaştı. Altın, sadece saniyenin çok küçük bir bölümünde olağanüstü sıcaklıklara çıkarıldı. Bu deney, maddelerin faz değişimlerini anlamak açısından büyük bir ilerleme olarak değerlendiriliyor.

Entropi ve Sıcaklık

Entropi, bir sistemin düzensizliğinin ölçüsüdür ve termodinamiğin ikinci yasasına göre izole bir sistemde her zaman artar. Ancak maddelerin sıra dışı koşullarda nasıl davrandığını anlamak için sıcaklık sınırlarına ulaşmak önemlidir. Altın gibi katı maddeler, belirli sıcaklık noktalarına kadar ısıtılarak entropileri değiştirilebilir. Bu noktaya ulaştığında, “entropi felaketi” olarak adlandırılan bir döneme girilir.

Altın gibi maddeler, bu sıcaklıklara ulaşmadan önce bozulma riskiyle karşı karşıyadır. Ekip, 50 nanometre kalınlığında altın filmleri kullanarak saniyenin çok küçük bir bölümünde altını dramatik şekilde ısıtarak başarılı bir şekilde entropi felaketini aştı.

Metallerin yapısı, serbest dolaşan elektronlardan oluşur ve bu yapı sayesinde elektrik ve ısı iletkenliği özellikleri kazanır. Araştırmacılar, lazer ışınının serbest elektronlara çarpması sonucu ortaya çıkan enerji yayılmasını inceledi ve başarılı sonuçlar elde etti.

Çalışma, Nature dergisinde yayınlandı ve gelecekte yeni nesil malzemelerin geliştirilmesinde önemli rol oynayabilecek faz geçişleri konusunda daha fazla bilgi sağlayabileceği düşünülüyor.