Yazan: Lester Kok
Çeviren: Arda Durer
Düzenleyen: Ümit Sözbilir
Özet: Uzun süredir cevabı aranan iki boyutlu (2D) sıvıların üç boyutlu (3D) sıvılardan farklılıkları Singapur Nanyang Teknoloji Üniversitesindeki (NTU) bir araştırma ekibi tarafından çözüldü.
Uzun süredir cevabı aranan iki boyutlu (2B) sıvıların üç boyutlu (3B) sıvılardan farklılıkları Singapur Nanyang Teknoloji Üniversitesindeki (NTU) bir araştırma ekibi tarafından çözüldü.
Araştırmacılar, 3B sıvıları incelerken genellikle 2 boyutta deneyler ve benzetimler kullanır çünkü 2 boyutta çalışmalar yapmak çok daha kolaydır. Bu çalışmalar sayesinde bilim insanları, 2 boyutta viskozite[1] gibi makroskobik sıvı özelliklerini parçacıkların mikroskobik hareketleri sayesinde daha ölçülebilir kılmayı amaçlamaktadır. NTU’dan Doç. Dr. Massimo Pica Ciamarra önderliğindeki ekip, 2 boyutlu ve 3 boyutlu sıvılardaki atomların ısıl hareketlerini incelemek amacıyla araştırmalarına başladı.
Belirli formülleri ve benzetimleri beraber kullanarak 2 boyutlu sıvılardaki atomların atomik boyutta çok uzun mesafeleri ilk durumlarını unutmadan hareket edebildiklerini öngördüler. Bu davranış kolektif hareketi[2] adı verilen daha öncesinde sadece katılarda meydana geldiği düşünülen türden bir akışa yol açtı. Kuramsal bulgularını doğrulamak için araştırmacılar kolloidal[3] parçacıkların hareketlerini mikroskop altında incelediler. 3 boyutlu sıvılarda bu tür parçacıklar Brown hareketi[4] olarak bilinen bir tür rastgele hareket gerçekleştirir. Ancak 2 boyutlu sıvılarda Brown hareketinin büyük ölçekli kolektif hareketlerin üzerinden ilerlediğini fark ettiler. Bu hareketin daha önce yalnızca 2 boyutlu katılarda meydana geldiğine inanılıyordu.
Doç. Dr. Pica Ciamarra, “Keşfimiz, iki boyutlu sıvıların ve üç boyutlu sıvıların sadece birbirlerinin çeşitleri olmadığını temelde farklı madde türleri olduğunu gösteriyor. Bulgular alanyazındaki 2 ve 3 boyutlu sıvılardaki farklılığı açıklamaya yardımcı oluyor.” dedi.
[1] Bir akışkanın akmaya karşı olan direnci. (Kaynak: Vikipedi)
[2] Düzenli hareketlilik. (Kaynak: Vikipedi)
[3] Sürekli bir faz içinde dağılan fazların oluşturduğu yapı. (Kaynak: Vikipedi)
[4] Bir akışkan içindeki parçacıkların rastgele hareketi. (Kaynak: Vikipedi)
