Fizik kurallarını alt üst eden madde keşfedildi: Köklü değişimlere yol açabilir
Amerikalı bilim insanları, fizik kurallarına ters düşen olağanüstü bir madde keşfetti. Bu madde, ısıtıldığında büzülüyor, sıkıştırıldığında ise genişliyor. Madde bu özellikleriyle elektrikli araç pilleri gibi teknolojilerde köklü değişimlere yol açabilecek potansiyele sahip.
Chicago Üniversitesi ile Kaliforniya Üniversitesi San Diego’dan araştırmacılar, fizik yasalarının temel taşlarından biri olan termodinamiğe aykırı davranan sıra dışı bir madde keşfetti. "Metastabil" olarak tanımlanan bu yeni madde, ısı verildiğinde büzülüyor, yüksek basınca maruz kaldığında ise alışılmışın dışında bir şekilde genişliyor. Bu çarpıcı bulgular, Nature dergisinde yayımlandı.
ISININCA BÜZÜLEN, SIKIŞINCA GENİŞLEYEN MADDE
Termodinamiğe göre maddeler genellikle ısındıklarında hacim kazanır, sıkıştırıldıklarında ise küçülür. Ancak bu yeni madde, bilinen kuralların tam tersine işliyor. Prof. Dr. Shirley Meng, maddenin bu alışılmadık davranışlarının redoks kimyası aracılığıyla kontrol edilebileceğini ve birçok teknolojik alana entegre edilebileceğini söyledi.
FİZİĞE MEYDAN OKUYAN ÖZELLİKLER
Keşfedilen malzeme, hem yüksek sıcaklıkta hacim kaybediyor hem de yoğun basınç altında genişliyor. Bu özellikler, temel bilimlerden mühendisliğe kadar birçok alanda mevcut anlayışları sorgulatacak türden ve yeni yaklaşımlar geliştirilmesine kapı aralayabilir.
ELEKTRİKLİ ARAÇ TEKNOLOJİSİNDE DEVRİM
Maddenin metastabil yapısı, elektrikli araç pillerinde devrim niteliğinde yeniliklere olanak tanıyor. Tek bir voltaj uygulanarak pil kapasitesinin ilk haline döndürülebilmesi, enerji depolama sistemlerinde hem verimliliği artırabilir hem de maliyetleri önemli ölçüde azaltabilir.
İNŞAAT SEKTÖRÜ İÇİN SIFIR GENLEŞME MALZEMESİ
Dr. Minghao Zhang, bu maddenin termal genleşmesiz bir hale getirilebileceğini ve böylece binalarda ısı kaynaklı bozulmaların önüne geçilebileceğini belirtiyor. Bu özellik, inşaat ve ağır sanayi uygulamalarında büyük bir avantaj sağlayabilir.
BİLİMSEL DÜZENİ YENİDEN TANIMLAYABİLİR
Prof. Meng’e göre bu keşif yalnızca teknolojik değil, aynı zamanda bilimsel açıdan da bir paradigma değişimi anlamına geliyor. Maddenin diğer kimyasal özelliklerinin keşfiyle birlikte, uzay teknolojilerinden enerji sistemlerine kadar pek çok alanda köklü değişimlerin yaşanması bekleniyor.