Geçtiğimiz hafta Güney Koreli bilim insanları tarafından hazırlanan iki makale, toplumsal medyada çılgınlığa yol açan ve Çin ile Güney Kore’deki kimi pay senetlerinin fiyatlarını yükselten sıra dışı bir argümanda bulundu: Oda sıcaklığında pratik bir süper iletken materyalin keşfi. Süper iletken savı yatırımcıları heyecanlandırdı
Süper iletkenler, elektrik akımının direnç göstermeden akmasını sağlayan materyallerdir; bu özellik, gücün iletim sırasında kaybolduğu elektrik şebekelerinde ihtilal yaratacak ve elektrik direncinin sürat hududu olarak fonksiyon gördüğü bilgisayar çipleri üzere alanları tümüyle değiştirecek bir potansiyele sahip. Günümüzde ise ismini sıkça kullandığımız “yarı iletken” gereçleri kullanıyoruz. Aşina olanlar bu gereçlerin neredeyse her türlü elektronik aygıtta olduğunu biliyordur. Hasebiyle muhteşem iletkenler yeni bir ihtilal noktası olarak kabul ediliyor. Bu ortada Çin ile Güney Kore’deki yatıcımlar ise şimdiden heyecana kapılmış durumda.
Bilim insanlarının resmi hakem değerlendirmesi ve yayın öncesinde araştırmalarını paylaşmak için kullandıkları bir web sitesinde yer alan makaleler, en az iki ABD ulusal laboratuarı ve üç Çin üniversitesi de dahil olmak üzere dünyanın dört bir yanındaki araştırmacıları önerilen materyale daha yakından bakmaya teşvik etti. Aslında ilgili bir haberimizde bunların tüm ayrıntılarını sizlere aktardık, bu haberimize çabucak üstten ulaşabilirsiniz.
Bilim topluluğu şüpheci
Güney Koreli bilim insanları LK-99 olarak isimlendirilen ve kurşun apatit ismi verilen nispeten yaygın bir mineralin alınıp içine az sayıda bakır atomu eklenmesini içeren üstün iletken malzemeyi yapmak için bir tanım yayınladılar. Güney Koreli araştırmacılar, üç yazarlı bir birinci makale ve birinci makaledeki müelliflerden sadece ikisini içeren altı yazarlı ikinci, daha detaylı bir makale olmak üzere iki makale yayınladılar. Her iki makaleden de anlaşılacağı üzere takımlar, LK-99’un nispeten kolay bir halde yapılacağını öne sürüyor. Münasebetiyle dünyanın dört bir yanındaki laboratuvarların tıpkı sonuçlara ulaşması bekleniyor. Son günlerde en az üç Çin üniversitesinden araştırmacılar LK-99’un farklı sonuçlar veren versiyonlarını ürettiklerini açıkladılar. Huazhong Bilim ve Teknoloji Üniversitesi‘nden bir grup, materyalin bir mıknatıs üzerinde havalandığını gösterdiğini argüman eden bir görüntü yayınladı; bu değerli zira gerçek üstün iletkenler bir pusula üzere dönmeden rastgele bir istikamette bir mıknatıs üzerinde havada kalabilir.
Ancak Qufu Olağan Üniversitesi‘nden bir diğer grup, bir muhteşem iletkenin gerekli özelliklerinden biri olan sıfır direnç gözlemlemediklerini söyledi. Çin’in doğusundaki Nanjing kentinde bulunan Güneydoğu Üniversitesi‘nden üçüncü bir takım ise sıfır direnci fakat -163 santigrat derece sıcaklıkta ölçebildiklerini söyledi.
Bill Gates‘in Breakthrough Energy Ventures şirketinde bilim adamlığından yatırımcıya dönüşen Eric Toone, saygın laboratuarlar tarafından yapılan her türlü hakem incelemesini ve tekrar üretim eforlarını izlediğini söyledi.
Toone, “Süperiletkenliği doğrulamak ya da göstermek için muhtaçlık duyduğunuz ölçümleri yapmak çok sıkıntı. Şayet doğruysa bu büsbütün oyunun kurallarını değiştirir, lakin daha fazla doğrulama elde edene kadar sabırlı olmamız gerekiyor.” dedi.
Kandırmaca ihtimali
LK-99 için mümkün makus haber, süperiletkenlik alanının birinci başta umut vaat eden fakat inceleme altında dağılan gereçlerle dolu olmasıdır. Araştırmacıların bunlar için kullanışlı bir ismi bile var: tanımlanamayan süperiletken objeler. Argonne Ulusal Laboratuvarı’nda ağır unsur fizikçisi olan Mike Norman, “Biz onlara USO diyoruz. USO’ların uzun bir geçmişi var, buna bir üstün iletkene sahip olduklarını düşünen lakin olmayan kimi çok ünlü beşerler da dahil. Bilimdeki her şey üzere – kandırılabilirsiniz. İyi beşerler bile kandırılabilir.” ifadelerini kullandı. Orijinal makaledeki sorunlar
Norman ayrıyeten orjinal makalede sorunlar olduğunu söyledi. Bu sıkıntıların en büyüğü ise materyalin muhteşem iletken bir durumda olduğunda ve olmadığında nasıl davrandığını göstermek için geniş bir sıcaklık aralığında bilgi eksikliğiydi.
Diğer araştırmacılar da ihtiyatlı olmak için nedenler buldular. Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı‘nda çalışan katı hal fizikçisi Sinéad Griffin, önerilen malzemeyi simüle etmek için ABD Güç Bakanlığı’na ilişkin bir harika bilgisayar kullandı. Griffin, bakır atomlarının kurşun apatit içine yerleştirilmesinin, gerecin atomlarının mevcut muhteşem iletkenlere benzeyen beklenmedik bir formda tekrar düzenlenmesine neden olduğunu buldu. Fakat bu tesir, bakır atomlarının doğal olarak gitmek istemedikleri bir noktaya gitmelerine bağlı ve bu da malzemenin toplu ölçülerde üretilmesini zorlaştırabilir. Griffin, LK-99’un teorik olarak mümkün olabileceğini de söylüyor.
Avustralya’nın Melbourne kentindeki Monash Üniversitesi’nde fizik profesörü olan Michael Fuhrer, LK-99’un oda sıcaklığında bir üstün iletken olduğu ortaya çıksa bile, ne kadar faydalı olabileceğini belirlemenin vakit alacağını söyledi. Örneğin Fuhrer, gerecin ne kadar elektrik akımı taşıyabileceği ve hala bir üstün iletken olabileceği konusunda hiçbir bilgi sağlanmadığını, bunun güç şebekelerini uygunlaştırmak için değerli bir soru olduğunu söyledi.
Yine de Fuhrer ve başka fizikçiler, muhteşem iletkenler hakkında bilinmeyenler ve bunların yaygın bir materyalde tesadüfen keşfedilme mümkünlüğü göz önüne alındığında sonuçların incelenmeye bedel olduğunu söyledi. Halihazırda dünyanın dört bir yanındaki araştırma takımları LK-99 hakkında tezleri test etmeye devam ediyor. Önümüzdeki günler ve haftalarda daha net ve kesin sonuçlar ortaya çıkacaktır. Yeni gelişmeleri sizlere aktarmaya devam edeceğiz.
