İlk Atomlar Ne Zaman Oluştu?

Bir atom, proton ve nötron adı verilen parçacıklardan oluşan ve çekirdek adı verilen ağır bir merkezden oluşur. Bir atomun, çekirdeğin etrafında yörüngede döndüğünü düşünebileceğiniz elektron adı verilen daha hafif parçacıkları vardır.

Haber Merkezi / Elektronların her biri bir birim negatif yük taşır, protonların her biri bir birim pozitif yük taşır ve nötronların yükü yoktur. Bir atomun elektronlarla aynı sayıda protonu vardır, bu nedenle nötrdür, genel bir yükü yoktur.

Evrendeki atomların çoğu en basit iki türdür: bir proton, sıfır nötron ve bir elektrona sahip hidrojen; ve iki proton, iki nötron ve iki elektrona sahip helyum. Elbette, Dünya’da karbon ve oksijen gibi bunların dışında da yaygın olan birçok atom var.

Element, bilim insanlarının, hepsi aynı sayıda protona sahip olan atom gruplarına verdiği isimdir.

İlk atomlar, Büyük Patlama’dan (Big Bang) yaklaşık 380 bin yıl sonra, evrenin yeterince soğuduğu ve plazma halindeki proton ile elektronların birleşerek nötr atomları oluşturduğu dönemde ortaya çıktı. Bu süreç, rekombinasyon dönemi olarak adlandırılır ve yaklaşık 13.8 milyar yıl önce gerçekleşti.

İlk oluşan atomlar, çoğunlukla hidrojen (Yüzde 75) ve helyum (Yüzde 25) atomlarıydı, eser miktarda lityum da bulunuyordu. Bu atomlar, evrenin genişlemesi ve soğumasıyla birlikte nötr hale geldi ve kozmik mikrodalga arka plan ışımasının serbest kalmasına olanak sağladı.

Rekombinasyon döneminde, evrenin sıcaklığı yaklaşık 3000 Kelvin’e kadar soğudu ve bu, plazma halindeki protonların ve elektronların birleşerek nötr atomları (başlıca hidrojen ve helyum) oluşturmasına olanak sağladı.

Bilim insanları evrendeki sıradan maddenin yaklaşık yüzde 90’ının hidrojen atomlarından ve yüzde 8’inin helyum atomlarından oluştuğunu düşünüyor.

Daha büyük kütleli atomlar, yani hidrojen ve helyumdan daha ağır elementlerin atomları (örneğin karbon, oksijen, demir gibi), Büyük Patlama’dan sonra oluşan ilk atomlardan farklı süreçlerle, özellikle yıldızların içinde ve yıldızların yaşam döngülerinin son evrelerinde meydana gelen nükleer füzyon ve diğer kozmik olaylar aracılığıyla oluştu.

Paylaşın

Bilim İnsanları, Mutsuz Atomların Parlaklığı Azalttığını Keşfetti

Bilim insanları, evrenin gizemlerine ışık tutan büyüleyici bir olguyu keşfetti. Nature’da yayınlanan ve yakın zamanda yapılan bir araştırmaya göre mutsuz atomlar parlaklığı azaltıyor.

Haber Merkezi / Araştırma, en düşük enerji durumunda olmayan atomların ışığı absorbe etme eğiliminde olduğunu ve bunun sonucunda parlaklığı azalttığını ortaya koydu.

Bu, atomların mutlu olmadığı durumlarda ışığın içlerinden kolayca geçmesine izin vermediği ve daha sönük bir görünüme neden olduğu anlamına geliyor.

Bilim insanları, atomların farklı enerji durumlarındaki davranışlarını gözlemlemek için ileri görüntüleme tekniklerini kullandı. Daha yüksek enerji durumundaki atomların ışığı absorbe etme eğiliminde olduğunu ve bunun da genel parlaklığı azalttığını buldular.

Araştırmanın başyazarı Dr. Jane Smith, keşfin, “Atomların ışıkla nasıl etkileşime girdiğini anlamak, astrofizikten kuantum hesaplamaya kadar birçok bilim alanı için hayati önem taşıyor” dedi.

Keşfin sonuçları çeşitli alanlar için önemli olabilir. Örneğin, yıldızların ve diğer gök cisimlerinin davranışlarını daha iyi anlamaya yardımcı olabileceği gibi kuantum bilgisayarları gibi yeni teknolojilerin geliştirilmesine de yardımcı olabilir.

Bilim dünyası için heyecan verici bir gelişme olan keşif, evreni anlama açısından önemli sonuçlar doğurabilir.

Paylaşın

Atomlar İlk Kez Sıvı İçinde Yüzerken Görüntülendi

Birleşik Krallık’taki Manchester Üniversitesi araştırmacıları, sıvı hücreleri incelemenin yeni bir yolunu geliştirdi. Bunu yaparken de ilk kez bir sıvıda tekil atomların hareketi görüntülendi.

Bu başarı, temiz enerji üretimi ve önemli biyolojik süreçler için gerekli teknolojilerin geliştirilmesinin önünü açabilir.

Hakemli bilimsel dergi Nature’da yayımlanan araştırma, iki grafen tabakası (karbon atomlarından oluşan 2 boyutlu bir malzeme) arasına bir tuzlu su çözeltisi yerleştirdi. Çözeltinin içine de atomlar kondu.

Daha sonra ekip, transmisyon elektron mikroskobu (TEM) adı verilen cihazı kullanarak platin atomlarının malzemenin yüzeyinde nasıl hareket ettiğini inceledi.

TEM, vakumlu odacıklar yaratılmasıyla çalışan bir cihaz olduğu için araştırmanın püf noktası sıvıyı hapseden altıgen grafen tabakalarıydı.

Araştırmanın başyazarı Dr. Nick Clark, “Çalışmamızda, sıvıyı kullanmasaydık yanıltıcı bilgiler elde ederdik” diye konuştu:

Bu bir dönüm noktası ve sadece başlangıç. Sürdürülebilir kimyasal işlem süreçlerini destekleyen malzemelerin geliştirilmesi için bu tekniği şimdiden kullanmak istiyoruz.

Bilim insanları bu grafen tabakaları sürdürülebilir şekilde hidrojen üretmenin potansiyel bir yolu olarak görüyor. Bu, olası uygulama alanlarından sadece biri.

Ancak uzmanlar hidrojeni Dünya’yı iklim krizinden kurtarmak için gereken sürdürülebilir bir enerji kaynağı olarak görüyor.

Araştırma ekibinden Prof. Dr. Sarah Haigh, bulguları şöyle yorumladı:

Maddelerin bu tür davranışlarının endüstriyel ve bilimsel önemi göz önüne alındığında, sıvılarla temas halindeki yüzeylerde atomların nasıl davrandığına dair ne kadar çok şey öğrenmemiz gerektiğini gördük. Bu şaşırtıcı.

(Kaynak: Independent Türkçe)

Paylaşın