ANASAYFA
TV PROGRAMLARI
PROGRAMLAR
YAYIN AKIŞI
CANLI YAYIN
24 RADYO
REKLAM
İLETİŞİM VE KÜNYE

Bu keşif her şeyi değiştirebilir! Bilim dünyası karıştı

Erdinç Karademir - | Son Güncelleme Tarihi:
Bu keşif her şeyi değiştirebilir! Bilim dünyası karıştı

Fizik dünyasının gözdesi grafen, iletkenlik özelliklerinde tüm bilinen kuralları alt üst etti. Araştırmacılar, grafenin düşük sıcaklıklarda alışılmışın dışında bir davranış sergilediğini ve bu özelliğin yeni nesil kuantum sensörlerinin önünü açabileceğini belirtti.

Kapat

HABERİN DEVAMI

Fizikçiler, grafenin elektriksel ve termal iletkenlik özelliklerinde bugüne kadar görülmemiş bir sapma tespit etti. Laboratuvar ortamında gerçekleştirilen ölçümlerde, grafenin iletkenlik davranışının klasik kurallara uymadığı ve bu özelliğin maddenin yeni bir hali olan "Dirac sıvısı"na işaret ettiği açıklandı. Araştırmanın sonuçları, Nature Physics dergisinde yayımlandı ve bilim dünyasında büyük yankı uyandırdı.

Bilim insanları: 'Grafen, klasik yasaları aştı'

Yaklaşık 20 yıl önce keşfedilen ve tek katmanlı karbon atomlarından oluşan grafen, bugüne kadar pek çok yenilikçi çalışmanın odağında yer aldı. Son araştırmada, özellikle saf grafen örnekleri üzerinde yapılan elektriksel ve termal iletkenlik testleri, alışılmışın dışında sonuçlar verdi. Elektrik akımı iletkenliği artarken, ısı iletkenliğinde düşüş gözlendi. Bu durum, elektriksel ve termal iletkenlik arasında sabit bir ilişkiyi tanımlayan ve onlarca yıldır kabul gören Wiedemann-Franz yasasına doğrudan ters düştü. Araştırmacılar, düşük sıcaklıklarda yapılan ölçümlerde bu yasanın 200 katı oranında sapma tespit etti. Bu çarpıcı sonuç, grafenin klasik fizik kurallarının ötesinde bir davranış sergilediğini gösterdi.

Dirac noktası ve 'mükemmel sıvı' fenomeni

Uzmanlar, grafenin bu olağanüstü iletkenlik özelliklerinin, "Dirac noktası" olarak adlandırılan özel bir durumda ortaya çıktığını belirtti. Bu noktada, elektronlar artık tek tek hareket etmek yerine, neredeyse hiç sürtünme olmayan, düşük viskoziteli bir sıvı gibi davranıyor. Araştırmacılar, bu yeni hal için "Dirac sıvısı" terimini kullandı. Dirac sıvısı, klasik sıvılardan çok daha düşük dirençle akış gösteriyor ve bu özellik, grafeni neredeyse mükemmel bir sıvı örneği haline getiriyor. Ayrıca, elektriksel ve termal iletkenliğin farklı yönlerde değişmesine rağmen, her iki özellik de evrensel bir kuantum sabitine uyum gösteriyor. Bu bulgu, elektronların kolektif davranışının kuantum düzeyinde yeni bir düzen oluşturduğuna işaret etti.

Grafen iletkenliği yeni teknolojilere kapı aralıyor

Grafen üzerinde elde edilen bu bulgular, yalnızca temel bilimler için değil, aynı zamanda pratik uygulamalar açısından da büyük önem taşıyor. Araştırmacılar, laboratuvar koşullarında kara delik termodinamiği veya kuantum dolanıklık gibi daha önce yalnızca aşırı koşullarda gözlemlenebilen fenomenlerin artık grafen sayesinde incelenebileceğini belirtti. Ayrıca, Dirac sıvısı özelliği taşıyan grafenin, en zayıf elektriksel sinyalleri algılayabilen veya çok küçük manyetik alanları tespit edebilen yüksek hassasiyetli kuantum sensörlerinin geliştirilmesine zemin hazırlayabileceği ifade edildi. Bu gelişme, ölçüm teknolojilerinde devrim yaratabilecek yeni bir dönemin kapılarını aralıyor.

Sonuç olarak, grafen iletkenliği alanında elde edilen bu çarpıcı keşif, hem teorik fizik hem de ileri teknoloji uygulamaları için yeni ufuklar açtı. Araştırmacılar, bu alandaki çalışmaların hız kesmeden devam edeceğini ve grafenin potansiyelinin önümüzdeki yıllarda daha da netleşeceğini vurguladı.


Etiketler:
grafen iletkenlik kuantum dirac sıvısı fizik