Skip to content Skip to navigation

Maddenin Yeni Bir Hali: Aynı Anda Hem Sıvı Hem Katı Olabilen Malzemeler

Dr. Mahir E. Ocak
23/04/2019 - 16:48

Araştırmacılar maddenin yeni bir halini keşfetti. Deneysel ve kuramsal çalışmalar potasyum metalinin yüksek basınç ve sıcaklık altında hem katı hem de sıvılara benzer özelliklere sahip olduğunu gösteriyor. Doğru basınç ve sıcaklık koşulları altında sodyum ve bizmut da dâhil olmak üzere yarım düzineden fazla elementin bu halde bulunabileceği tahmin ediliyor.

E. E. McBride ve ark. 

Geçmişte yapılan deneysel çalışmalar potasyumun yüksek basınç ve sıcaklık altında karmaşık bir kristal yapıda bulunduğunu göstermişti (bkz. yukarıdaki şekil). Bu yapıda bir grup potasyum atomunun (açık renkli atomlar) oluşturduğu tüpler bir karenin köşelerinde ve merkezinde bulunuyor. Ayrıca tüplerin arasında zincir biçimde organize olmuş ikinci bir grup potasyum atomu (koyu renkli atomlar) daha var. Tüplerdeki atomlar arasındaki bağlar güçlü, zincirlerdeki atomlar arasındaki bağlarsa daha zayıf. Malzeme ısıtıldığında zincirler eriyerek sıvı hale geçiyor. Ancak tüpler katı halde kalmaya devam ediyor. Böylece maddenin zincir-eriyik hali olarak adlandırılan hal ortaya çıkıyor.

Geçmişte yapılan deneysel çalışmalar, zincir-eriyik halin maddenin yeni bir hali mi olduğu yoksa sadece bir faz dönüşümüne mi karşılık geldiği hakkında bir fikir vermemişti. İskoçya’daki Edinburgh Üniversitesi’nde çalışan Dr. Andreas Hermann ve arkadaşları bu soruya cevap bulmak için kuramsal yöntemlere yöneldi. Yirmi bin potasyum atomunun yüksek basınç ve sıcaklık koşulları altındaki davranışlarıyla ilgili bilgisayar benzetimleri, zincir-eriyik halin bir faz dönüşümüne karşılık gelmediğini, maddenin yeni bir hali olduğunu gösteriyor.

Araştırma ile ilgili detaylı bilgiye Proceedings of The National Academy of Sciences’ta yayımlanan makaleden ulaşabilirsiniz.

İlgili İçerikler

Kimya

ABD’deki Rutgers Üniversitesinden ve Oregon Eyalet Üniversitesinden araştırmacılar, üzerine baskı yapılan kâğıtların geri dönüştürülmeye ihtiyaç olmaksızın tekrar kullanılması için kâğıt üzerindeki baskının çıkarılmasını sağlayan bir yöntem geliştirdi.

Kimya

Plastikler günlük yaşamımızın bir parçası. Kolay şekillendirilebilmeleri, maliyetlerinin düşük olması, ısı ve elektrik yalıtımı sağlamaları gibi özellikleri nedeniyle yaygın olarak kullanıyorlar. Peki, plastiksiz bir dünya mümkün mü? Biyoplastikler, plastiklerin neden olduğu sorunlara çözüm olabilir mi?

Kimya

Deneyler köşesinin bu etkinliğinde çeşitli kimyasal maddeler kullanarak ve elektrik devresi kurarak yazı yazarken kimyanın alt dallarından biri olan elektrokimyayı daha yakından tanıyoruz.

Kimya

Arşimet prensibine göre su ve hava gibi herhangi bir akışkana bırakılan bir katı cisme akışkan tarafından cismin ağırlığının karşı yönünde yani yukarı doğru bir kuvvet uygulanır. Suya bırakılan katı cisimlere uygulanan bu kuvvete suyun kaldırma kuvveti denir. 

Kimya

Bir periyodik tabloda elementler yapısal özelliklerine göre kategorilere ayrılarak sınıflandırılır. Fakat periyodik tablonun nasıl okunacağı yani periyodik tablodan neler öğrenebileceğimiz bazı önemli fizik kurallarına bağlıdır. 

Kimya

İnsan vücudu sürekli ısı yayar. Uzak geçmişte bu ısıyı düzenlemenin tek yolu daha kalın ya da daha ince kıyafetler giymekti. Geçtiğimiz yüzyılda kumaşlar üzerine yapılan bilimsel çalışmalarsa bu durumu değiştirdi. Günümüzde uzun mesafe koşucularının vücutlarını serin tutan ya da dağcıların vücutlarını sıcak tutan kumaşlar var.

Kimya

Parlak ve canlı renkli kalemler veya boyalar kullanmayı birçoğumuz severiz. Peki, bu boya renklerinin nasıl oluştuğunu hiç merak ettiniz mi? Deneyler köşesinin bu etkinliğinde kâğıt kromatografisi yöntemini kullanarak keçeli kalemin içindeki mürekkebi ayrıştırıp inceleyeceğiz. 

Kimya

Câbir bin Hayyan, deney ve teoriye dayalı kimyanın ortaya çıkmasının öncüsü kabul ediliyor.  Prof. Dr. Fuat Sezgin, İslam Uygarlığında Mimari, Geometri, Fizik, Kimya kitabında Câbir bin Hayyan’a özel bir başlık ayırmış.

Kimya

Bugün 11 Şubat Uluslararası Bilimde Kadınlar ve Kız Çocukları Günü. Bugüne özel olarak sizler için 2018 yılı TÜBİTAK Teşvik Ödülü’nü kazanan Doç. Dr. İmren Hatay Patır ile bir söyleşi gerçekleştirdik.

Kimya

Dimitri Mendeleyev periyodik tablonun ilk versiyonunu 150 yıl önce, 1 Mart 1869’da (miladi takvime göre) ortaya koymuştu. Bilinen 63 elementten oluşan periyodik tablonun bu taslak hali yıllar içinde birçok bilim insanının katkısıyla gelişti.