16 Haziran 2024 Pazar
İstanbul 28°
  • İçel
  • Şırnak
  • Çanakkale
  • Çankırı
  • Şanlıurfa
  • Çorum
  • İstanbul
  • İzmir
  • Ağrı
  • Adıyaman
  • Adana
  • Afyon
  • Aksaray
  • Amasya
  • Ankara
  • Antalya
  • Ardahan
  • Artvin
  • Aydın
  • Balıkesir
  • Bartın
  • Batman
  • Bayburt
  • Bilecik
  • Bingöl
  • Bitlis
  • Bolu
  • Burdur
  • Bursa
  • Düzce
  • Denizli
  • Diyarbakır
  • Edirne
  • Elazığ
  • Erzincan
  • Erzurum
  • Eskişehir
  • Gümüşhane
  • Gaziantep
  • Giresun
  • Hakkari
  • Hatay
  • Iğdır
  • Isparta
  • Kırşehir
  • Kırıkkale
  • Kırklareli
  • Kütahya
  • Karabük
  • Karaman
  • Kars
  • Kastamonu
  • Kayseri
  • Kilis
  • Kmaraş
  • Kocaeli
  • Konya
  • Malatya
  • Manisa
  • Mardin
  • Muş
  • Muğla
  • Nevşehir
  • Niğde
  • Ordu
  • Osmaniye
  • Rize
  • Sakarya
  • Samsun
  • Siirt
  • Sinop
  • Sivas
  • Tekirdağ
  • Tokat
  • Trabzon
  • Tunceli
  • Uşak
  • Van
  • Yalova
  • Yozgat
  • Zonguldak

Saniyeyi kaç kez bölebiliriz?

Serdar Aliçavuşoğlu

Serdar Aliçavuşoğlu

Gazete Yazarı

A+ A-

Büyük ölçekli (gezegen, yıldız, uydu) hareketleri ölçmek için gün, ay ve yıl zaman birimleri kullanılır. Daha kısa zaeleketleri saat, dakika ve saniye cinsinden ölçülür; ancak bu durum atomaltında biraz daha farklıdır. Atomaltında parçacıklar oldukça hızlı hareket ederler. Neredeyse anlık zaman ölçeğinde hareket eden elektronlar çok küçük zaman dilimlerinde davranış gösterir. Bu ölçekteki zaman birimi attosaniye cinsinden ifade edilmektedir.

ATTOSANİYE NEDİR?

Attosaniye ifadesinde kullanılan “atto” öneki 10-18 anlamına gelmektedir. Bu önek saniye önünde bulunduğu zaman ifade, saniyenin kentilyonda biri (0,000000000000000001) anlamına gelir.

BU ZAMAN ÖLÇEĞİNE ULAŞMAK MÜMKÜN MÜ?

2023 Nobel Fizik Ödülü işte bu alana, attosaniyeye gitti. Ohio State Üniversitesinden (ABD) Pierre Agostini, Lund Üniversitesinden (İsveç) Anne L’Huillier ve Max Planck Kuantum Optik Enstitüsünden Ferenc Krausz tarafından geliştirilen çok kısa süreli lazer darbelerinin, elektron davranışlarının incelenmesinde kullanılması bu araştırmanın Nobel Ödülü’ne layık olmasını sağladı.

ELEKTRON DİNAMİĞİNİ ANLAMAMIZDA ATTOSANİYENİN ROLÜ

Elektron, eksi (-) elektrik yüküne sahip fermiyon grubuna bağlı atomaltı bir parçacıktır. Elektronların hareketleri o kadar hızlıdır ki yaklaşık saniyenin milyarda birinin milyarda biri sürede gerçekleşmektedir ve bu süreye karşılık gelen zaman birimine “Attosaniye” denilmektedir. Bu kadar kısa sürelerde hareket eden elektronların davranışlarını ölçmek ve tanımlamak imkansıza yakınken, ödül sahiplerinin geliştirdiği deneysel yöntem imkansızı mümkün hale dönüştürmüştür. Kısacası bu yöntem, elektron dinamiklerini ölçmemize olanak sağlamaktadır.

ATTOSANİYEDE OLUŞTURULAN IŞIK DARBELERİ

Lazerin oluşmasını sağlayan ışık darbeleri zamana bağlı bir şekilde atımlar yapmaktadır. Bu yöntemde çok kısa zaman aralıklarında (attosaniye) ışık darbeleri oluşturulmakta ve elektron hızına yaklaşılmaktadır. Elektronlar çok hızlı hareket eden atomaltı parçacıklardır. Bu zamana kadar geliştirilen ölçme yöntemleri elektron hızına ulaşamamıştır. Bu da elektron dinamikleri hakkında bilgi edinmemizi sınırlamaktadır; ancak söz konusu çalışmayla elektron hızına yaklaşılmış ve elektron davranışıyla ilgili bilgiler edinmemiz olanaklı kılınmıştır. Özetle, attosaniye süresinde üretilen ışık darbeleri, aynı zaman dilimi içinde hareket eden elektronların dinamikleri ve davranışlarını keşfetmemizi sağlayacaktır.

ATTOSANİYE İLE NELER YAPABİLİRİZ?

Peki, attosaniyeyi yakalayarak neler yapabiliriz?

Attosaniye zamanda oluşturulan ışık darbeleri, (benim de teorik ve matematiksel olarak çalışma fırsatı bulduğum) elmas yapının içinde oluşturulan nitrojen boşluklarda elektronun durumunu daha sağlıklı bir şekilde ölçmemizi sağlayacaktır. Kuantum işlemcileri geliştirecektir.

Attosaniyeye ulaşmanın; yarıiletkenlerin, haberleşme sistemlerinin, dedektörlerin, sensörlerin, birçok elektronik ve optik sistemin geliştirilmesinde öncü olacağı öngörülmektedir.

Sağlık alanında ise kanser teşhisinde kullanım alanı bulacağı ve kan, hormon gibi analizlerin daha kesin ve hızlı sonuçlarla yapılacağı öngörülmektedir.

Askeri alanda da, üst düzey gelişmişliğe sahip lazer sistemlerinin oluşturulacağı ve uydu haberleşme sistemlerinin güçleneceği öngörülmektedir.

SIRADA ZEPTOSANİYE VAR

2018 Nobel Ödülü’nü alan femtosaniye (10-15 sn) ölçeğinde lazer darbesi, tahtını 2023 Nobel Ödülü’nü alan attosaniye (10-18 sn) ölçeğinde lazer darbesine devretmişken gelecekte zeptosaniye (10-21 sn) lazer darbesine ulaşmak neden mümkün olmasın. Şimdiden bilim insanları kolları sıvamış durumda. Bu düzeyde hıza ulaşmış lazer sistemleri ile atom çekirdeği içinde bulunan proton ve nötronların incelenebileceği öngörülmektedir. Elektron, proton, nötron gibi atomaltı parçacıkların davranışlarını eş zamanlı inceleyebileceğimiz bir döneme girdik. Ülkemizin 2024’te kaynaklarının bir kısmını bu alana ayırması gerektiğini belirtiyor, devlet yönetimine şiddetle tavsiye ediyoruz.

Kanını al bayrağa içiren şehitlerimize Allah’tan rahmet dileriz, Türkiye’nin başı sağ olsun.

gezegen Doğa