Cisimlerin nasıl ışık saçtığına dair yeni kurallar keşfedildi

Bilim insanları, cisimlerin ışık saçması ve ışığı soğurmasına dair yeni kurallar keşfetti. Bu keşiflerle beraber bilim insanlarının ışık üzerindeki kontrolü gelişirken optik ve güneş enerjisi cihazlarına yönelik araştırmaların daha iyi neticeler vermesi bekleniyor.

BİLİM 25.12.2019, 05:53 25.12.2019, 06:11
Cisimlerin nasıl ışık saçtığına dair yeni kurallar keşfedildi

Princeton'dan bir grup araştırmacı, cisimlerin ışık yayması ve ışığı soğurması ile ilgili yeni kurallar keşfetti. Gelişmelerle beraber yeni nesil güneş enerjisi ve optik cihazlara dair araştırmaların sayısının artması bekleniyor. Ayrıca keşfin, bilim insanlarının ışık üzerindeki kontrolünü daha iyi duruma getireceği belirtiliyor.

Webtekno'nun aktardığına göre yeni keşif, uzun zamandır süregelen ölçek problemine çözüm buldu. Işık, ufak cisimlerle etkileşime geçtiğinde büyük ölçeklerde iyi belirlenmiş fiziksel sabitlere aykırı davranıyordu. Araştırmacı Sean Molesky, bir molekülle karşılaşan ışığın bir kum tanesiyle karşılaşan ışığa göre değişik davrandığını ve ikisinin aynı anda açıklanamayacağını söyledi.

Sorun, ışığın şekil değiştirme özelliğinden kaynaklanıyor. Sıradan cisimler için ışığın hareketi, düz çizgi ya da ışın olarak tanımlanabiliyor yalnız mikroskobik cisimlerde, ışığın dalga özellikleri öne çıkıyor ve ışın optiğinin kuralları yıkılıyor. Mikro ölçekteki gözlemlere göre kızılötesine birim alan başına düşen enerji, ışın optiği tahminlerinden milyonlarca kez daha fazla.

Physical Review Letters'ta yayınlanan yeni araştırmaya göre yeni kurallar, bir cismin rastgele bir ölçekte ne kadar kızılötesi ışık yayabileceğini ya da soğurabileceğini gösteriyor. Böylece onlarca senedir süren 'büyük ve ufak' uyuşmazlığı ortadan kalkıyor. Çalışma, 19. yüzyılda geliştirilen 'kara gövde (blackbody)' kavramını çağdaş bir bağlama oturtuyor. Kara gövdeler, ışığı maksimum verimlilikle soğuran ya da yayan en uygun cisimlere verdiği addı.

Planck, Einstein ve Boltzmann gibi ünlü fizikçileri de uğraştıran, ışık soğuran ve yayan cisimler ile ilgili ilk fikirler, kuantum mekaniğinin gelişmesini sağlamıştı. Daha önceki çalışmalar, nano ölçeklerdeki cisimlerin ışığı soğurma ve yayma özelliklerini geliştirdiğini gösteriyordu yalnız kimse mümkün olanın asli sınırlarını tarif edememiş ve bir tasarıma nasıl ulaşılacağı konusundaki soruları yanıtsız bırakmıştı.

Yeni kurallarla beraber deneme yanılma yöntemi sona erecek ve mühendisler matematikle tasarımlarını optimize edebilecekler. Yeni çalışma bilhassa güneş enerjisi panelleri, optik devreler ve kuantum bilgisayar teknolojileri için önemli.

Şimdilik incelemenin bulguları, ışığın güneş ya da akkor hâlindeki lamba gibi termal kaynaklarıyla sınırlı fakat araştırmacılar yeni kuralları LED'ler ve ateş böcekleri gibi başka ışık kaynaklarına doğru genelleyebilmeyi umuyor.

Yorumlar (0)
21°
açık
Günün Anketi Tümü
Kadın cinayetlerinin kaynağı nedir?
Kadın cinayetlerinin kaynağı nedir?
Namaz Vakti 03 Ekim 2022
İmsak 05:31
Güneş 06:55
Öğle 12:58
İkindi 16:14
Akşam 18:51
Yatsı 20:10
Puan Durumu
Takımlar O P
1. Başakşehir 7 17
2. Adana Demirspor 8 17
3. Konyaspor 8 17
4. Galatasaray 8 17
5. Trabzonspor 8 16
6. Beşiktaş 8 15
7. Fenerbahçe 7 14
8. Kayserispor 8 12
9. Kasımpaşa 8 12
10. Gaziantep FK 8 11
11. Alanyaspor 8 9
12. Giresunspor 7 8
13. İstanbulspor 7 8
14. Karagümrük 7 6
15. Antalyaspor 7 6
16. Ankaragücü 7 4
17. Sivasspor 8 4
18. Hatayspor 7 4
19. Ümraniye 8 2
Takımlar O P
1. Keçiörengücü 7 14
2. Eyüpspor 7 14
3. Sakaryaspor 7 12
4. Pendikspor 7 12
5. Bodrumspor 7 11
6. Manisa FK 6 11
7. Boluspor 6 11
8. Bandırmaspor 6 11
9. Samsunspor 7 10
10. Rizespor 6 9
11. Tuzlaspor 7 9
12. Göztepe 7 8
13. Adanaspor 7 7
14. Gençlerbirliği 6 6
15. Erzurumspor 6 6
16. Altay 7 6
17. Altınordu 6 3
18. Ö.K Yeni Malatya 7 3
19. Denizlispor 7 2
Takımlar O P
1. Arsenal 8 21
2. M.City 8 20
3. Tottenham 8 17
4. Brighton 7 14
5. Chelsea 7 13
6. M. United 7 12
7. Newcastle 8 11
8. Fulham 8 11
9. Liverpool 7 10
10. Brentford 8 10
11. Everton 8 10
12. Leeds United 7 9
13. Bournemouth 8 9
14. Aston Villa 8 8
15. West Ham United 8 7
16. Southampton 8 7
17. Crystal Palace 7 6
18. Wolves 8 6
19. Nottingham Forest 7 4
20. Leicester City 7 1
Takımlar O P
1. Barcelona 7 19
2. Real Madrid 7 19
3. Athletic Bilbao 7 16
4. Real Betis 7 15
5. Atletico Madrid 7 13
6. Osasuna 7 13
7. Real Sociedad 7 13
8. Villarreal 7 12
9. Valencia 7 10
10. Celta Vigo 7 10
11. Mallorca 7 8
12. Rayo Vallecano 6 7
13. Girona 7 7
14. Getafe 7 7
15. Real Valladolid 7 7
16. Espanyol 7 5
17. Sevilla 7 5
18. Almeria 7 4
19. Cadiz 7 4
20. Elche 6 1

Gelişmelerden Haberdar Olun

@