Katalog

'»fcı.ofc 4 metrt 7 FEMTOSANİYE Mesafe:4.5 kllometre 1 PİKOSANİYE Mesafe: New York kentl, 4.459 km 7 NANOSANİYE 1 SANİYC Zaman modern flzlkçiler tarafından çok hassas dilimlere ayrılıyor. Ciderek bu dilimleri kavramak zorlaşıyor. Bu dillmleri gönel bır boyutta açıklamak ıçın Los Angeles 'tan New York fehrlne doğru yapılan blr yolculuğu ornek alaltm. Bu mesafe 4 459 kllometredlr ve 1 nanosanlyede kat edillr. Bir pikosaniyede araba yolculuğun blnde blrinl yapar. Yanl 4.5 kllometre yol gider. Blr femsanlyede Ise yolun mllyonda birlnl gider; başka blr deylfle bu iki araba uzunluğunda mesafe demektlr. Attosanlyede (su anda olçülebllen en kısa zaman dlllml) yolculuğun milyarda birlni gider Bu da 0.5 santlmdir. Eğer araba bir saniyenin tamamında gorece olarak sonsuz kereler sürekll gldip gelse, New York 'a yarım tnllyar sefer yapıp gerl donebilir. Bu hızda, ısık hızının 16 katı blr süratle yol alması gerekir. Doğallıkla süritcü, New Yok'u geçlp rahatlıkla yörüngeye doğru yollanır. Tüm sanlyeyl Dünya'nın çevreslnde donüp durarak geçirse, Dunya'yı 112 milyon kere dönmesi gerekir. Eğer bunun yerlne günes slsteminl turlasa, Pluto'nun ybrüngeslnde günesl 120 kez turiayabillr. ıçınde çakar * Bır ev bügısayan tek bır yd/ılımın yonergelennı ndnosamyeleı yanı saniyenin müyardd buıne eşıt bıı sure ıçınde yerıne getn ır * Flektronık devıeleım degışımı pı koiıânıyeleıle ya da saruyenın trılyonda bı ııne eşıt sure bırımlenyle belııtüır * Zdiridiı dılımı kasaldıkça ona ayak uyduı mak da o denlı guçleşır lı fotosentez ve otekı nıolekuleı tepkımelc ıın mekdnıgıne odaklanıynrrlu rı atom çekırdekJerınden çok daha kuçuk çok dahd hafıf ve hızb olan elektronlarla ıl güenen fizıkçüer ıçm bu 7aman olçegı yme de çok yavaş kalıyor Ardştunidiım onde gelen uyelerm den bıı ı olan Vıyana Unıversıtesı l'hotomcs Cnstıfusu fı/ıkçüeımden Fferenc Krausz, bu konuda bır adım daha ılerlemeye kararlı olduklanna dıkkat çekıyor Bu noktada attosanıye devreye gırı yoı Kuramcüar epey bır suredır femtosanı ye boyufundakı gorulebüır bu ışık atımının geıçekte çok sayıda attosanıye ışık atımlanndan oluştugundan ya da femtosanıyebk atımın dttofadiuyelık dtunlara bolunebüece ğmden kuşku duyuyorlardı Ancak sorun bunlarm olçulnıesıydı Flektromanyetık uyum morotesı ve X ışın ldia uzanan dalga boyutlanyla çok guçsuz ve saptanamayacak derüı kısaydı bır attosanıyelık atun yakalanmış olmakla kdlmayıp bunun yardrı dd gozler onune se ı ılmış oldu Nobel Kimya Ödülü Lazerle başladı Lazer ışınınm 60 lı yıllarda bulunmdM 7drnarid ayak uyduı maya çalışan bılım msanlaıı ıçın ıtıcı bır guç oldu Fn yaygın lazer turu rıeon qıbı bu soygaz atomlarırun kızıştırüması sutetıyle çalışır (Otokı lazerler yakut gıbı katı mad delerle ya da organık boyalarla bıle devuı ırrıe geçerler) Atomlar' yatışıp' elektronlan yenıden eskı yerlerıne donduklerınde gaz ışıgm dalga boyutuna ozgu bır bıçımde gorule büır mıkrodalga kızü ya da rrıavı bır ışık saçar Bu tamamıyla ılgüı atoma baglıdu Lazer ışık ddlgalannın uyum ıçmde yol al malannı sağlar ve panltının yogurı bu ışıga odaklanmasına neden olur Atımlı lazerın yaratılması çok dahd kıvrak ve ustalıklı bu suıecı geıektuu Fı zıkçüer bır ısının lazer ıçınde ılerı gerı gıt mesı ıçın once mınık aynalardan yararlaıuılar Işık dalgalan karışıp donık ve taban noktaları kesıştıgınde karanlık ve aydınlık lekeler oluşur Bu aşdinada bın dışında tum dalga boyutlanran yok edılmesı ıçın mınık ve son derece hi7İı kapaklardan yaraılanı labılır Işte sıze bır ışık atunı1 1999 yılında Caltorh U7manlrinnddiı Ahmed Zewail kımydsd] bağldim naaıl koptugunu VL 100 200 femtosanıyphk bır zaman dılımı ıçmde nasıl yenıden oluştuk larmı go7İer onune seıen bu dızı dcneyle Nobel kırnyd odulunu kazandı Femtosanıyelık lazeı atımı yalnızca bır objektıf kapagı ya da flaş lambası ol makla kalmayıp zamanla çok guçlu bır avadanhga donuştu Soz konusu araç mınıcık delıklerm açümasında hankalar yarattıgı gıbı enenusı çok hi7İı dtüdıgmdan çevresındekı rnalze rneleı uı ısmmasına fırsat kalmıyor ve bu nedenle ortalıgı fa7İa kırletmıyor Dahası fem tosanıyelık dtımla rm uzunlugu yakla Nasıl elde edildi? şık oldrdk nııümet Krausz ve arkadaşları uzeıınde oyna ıenuı yalnızcd buı rıidldi yapılan bu guışımolçeı (lazer ışmlade bırıne eşıt (Bu ndkdişılık bıt sanı Maddenin incelenmesine yepyeni ye uzunlugundakı bır ışık atımı dun bir boyut kazandıran attosaniyeyadan aya dek uzanabılı lerin elektronlar konusuna çok farklı bir yakyor) Attofizik çağı başladı Aıaştıtmacılar kııpton gazı atomlarına bır aflosanıyelık atımla dalıa u/un bu kı zıl ışık atımı tuttuklaımda attosanıyelık atı rrun knpton atomlarını devınıme geçudıgı ne ve elektronldn ozguı buaktıgma tanık olduldi Derken ki7il ışık dtımı elektıonlaıa çarpardk enei]üermın bu olçumunu aldı Ikı atım arasında geçen sureyı dyarlamak suretıyle araştırmdcılai elektronun çuru mesı ıçm ne kadaı zaman gerektıgını bu yuk bu" kesınlıkle belırledıler Llektron dı namıgı daha once bu denlı kasa bu Zdnıaıı olçeguıde ıncelenmemıştı Krausz ekıbının deneyı fızık dunya smda buyuk bu" yankı uyandırdı Bıooklia verı Ulusal Laboratuvarı fizıkçılerınden Loais Dimauro, maddenm ıncelenmesıne yepyeni bu boyut kazanduan attoüanıyele rm elektronlar konusuna çok farklı bır yaklaşım getırecegme dıkkat çekerek 'Büımde attofizik çaıjı başlamış oldu "dıyoı 11:59:00. 000000 000000 Yeni gelişmeler bekleniyor Fızıkçıler yalnızca elektronlarda enerjı kazanım ve yıtımını ı/lemerun otesuıde bırşeyler yapmayı umuyorlar Soz gelımı atomlann attosanıyelık zaman olçeklerınde X ışınları yayma aıaçlannı denetlernek suretıyle elveı ışlı bu X ışını lazen uretmeyı umıt edıyorlar Bılgısayar yongaları transıstoı ve otekı elektronık aygıtlarm hızlandırılmasma çalışan yan üetken endustrısınm de attosanıyelerden nasıpleımı almaları ışten değıl Kısacası daha kısa atunlar yonunde atüan her adırrun onemlı gelışmelere olanak tanıyacagı su goturmez bıı gerçek Çok lasa bu gelecekte hızb attosaru yenrn bıle gereksınımı karşıldmayacdgı kuşkusuz Atom çekırdeguıuı ıçmde ınce lenen yapılar lcuçuldukçe sureçler de gıderek hızlanıyor Bu arada fızık uzmanlaıı şımdılık ka zandıklan bır parçacık zamanla yeünmek zorundalar Dıscover Hazıran ^003 Rıta Urgan 860/7 Devrim yarata laşım getireceği ve böylece 'Bilimde attofizik çağı"nın başlayacağı belirtiliyor Arada olan bitenler 80 lı yülaım sonlanna gehndıgınde kzeı atımı altı femtosanıyelık bır kısalıga ulaşmıştı (Kabaca bu benzetme yapmak gerekırse 90 sanıye evtenın yaşma kayasla ne ıfdde edıyorsa bıı femtosanıye de 90 sa nıyeye kıyasla aynı şeyı ıfdde e d e ı ) Ardştıırrıacılaı aıtık kunyasal tepkı rneleı ın oncesı ve sonrasına aıt qoruntuler le yetmmek zorunda kdlmayıp aıada olan bıtenlerı de ızleyebılıyorlardı O gunlerde yaşamımi7d quen ve femtoknnya adıyla bılınen yenı bu büım da Saydam bu rnad ^••^^HMH de yuzeyuıın hemen altı na vuracak bıçımde ve maİ7emeyı delmeksızın odaklanabılen bu atınılaıa muuk bombalar gozuyle bakabı Iırsmi7 Femto&anıyelıi' atımlar cam levhdla ıın ıçmdekı optık dalgaların aşınduılmdbi ıçm kullanılıyor Bu yelışme verı depolama ve telekomunıkasyon ışlemleruıde bır devrim yaıa tabılır Araştırmacılar ustteka dokuya zarar vermeden dogıudan kornea uzerınde ışlem yapüabılen yenı bır lazer go7 amelıya tı yontemı gelıştu ıyoı lar Kısacası femtosa ıııye atom ve molekullerm tumden ışlemden geçırılmelerı açısından muthış Yine de yavaş üelgelelım çevıeleı uıde gezuıdıkle nna ozel bu ışık filtresı) aracılıgıyla attosa ruyelerm ızını surmeye koyuldular Once neon atomlanndan oluşan bır akıma son derece kısa (yedı femtosanıyelık) kırmızı lazer atımları ateşleyerek elektronlan çekırdekJerınden ayırdı Daha sonıa bu lazer atımıyla bırlıkte suruklenen elektronlar neredeyse anındd neon çekırdeklerme gerı gonderıldı Bek lenıldıgı gıbı çarpışma sonucunda Xışmı ve morotesı ışınlarından oluşan yuksek tıtreşunlı ve uyumlu ışık dalgaları elde edıldı Araştırmacılar bunun uzerıne bu uyumlu ışıgı fıltreden geçuerek, aralannda 6b0 attosanıye uzunluğunda tek bır ışının da oldugu yalnızca seçümış Xışınlarının geçmesme ızın verdıler Boylece yalnızca