Yüksek sesle okuma İngiltere'deki Surrey Üniversitesi'nden bir grup bilim adamı, birkaç mikron uzunluğundaki karbon nanotüpler gibi nispeten fazla atomdan oluşan nesnelerin bile sıcaklığa sahip olmadığına inanıyor. Bir düşünce deneyinde, araştırmacılar böyle bir istatistiki niceliğin tanımının kuantum mekaniği nedeniyle bir anlam ifade etmediğini göstermiştir. Fiziksel İnceleme Mektupları dergisi bu konuda yayınlanacak bir konuda rapor verecek. Ortwin Hess ve meslektaşlarına göre, sıcaklık tanımının çöktüğü karakteristik boyut sadece nesnenin atom sayısına değil, aynı zamanda malzemesine ve geometrik şekline de bağlıdır. Bu nedenle, yaklaşık 100.000 atomdan oluşan 10 mikronluk bir karbon nanotüpün sıcaklığını belirlemek mümkün değildir.

Bunun nedeni, kuantum mekaniğinin neden olduğu enerji dalgalanmalarının, borunun termal dengeye erişmesine izin vermemesidir. Bu nedenle, böyle bir nesnenin sıcaklığından bahsetmenin anlamı yoktur.

Araştırmacılar daha önce bir nesnenin sıcaklığının genellikle açıkça belirlenemediğine inanıyorlardı? Gerçekten sadece birkaç atomdan oluşmadığı sürece. Kuantum dalgalanmaları daha büyük nesneler için bile termal dengeye girişi önlerse, bunun muhtemelen NEMS olarak adlandırılan nanoelektromekanik cihazların üretimi üzerinde olumsuz etkileri olabilir.

Stefan Maier reklamı

© science.de

Tavsiye Editörün Seçimi