Isıya dayanıklı zırhta rekor kırıldı

Tantal ve Hafniyum elementlerinden oluşan bileşimin 4000 derece sıcaklığa dayanabildiği ortaya çıktı.

Bilim insanları, tantal karbür ve hafniyum karbür maddelerinden oluşturulmuş bir zırhın yaklaşık 4000 derece sıcaklığa dayanabildiğini ve bunun bir rekor olduğunu duyurdu.

Tantal, korozyona karşı oldukça dayanıklı olan sert ve nadir bir element. Kolay şekillendirilebilen hafniyum da zirkonyum bileşikleri içinde bulunuyor.

İngiltere’deki Imperial College London’dan bilim insanlarının Scientific Reports dergisinde yayınlanan araştırmasına göre, hafniyum karbür (HfC) bir materyal için kaydedilen en yüksek erime noktasına sahip. 4000 derece sıcaklığa dayanabilecek olması, tantal karbür (TaC) ile HfC’nin daha ekstrem koşullar için kullanılmasını sağlayabilir. Örneğin gelecek nesil hipersonik hava ve uzay araçlarının aşırı ısıya dayanıklı olması gereken gövdeleri gibi.

TaC ve HfC’den elde edilen zırh, sadece yüksek hızlı araçların termal korunma sistemlerinde değil, nükleer reaktörlerin süper-ısınmış yakıt kaplamalarında da kullanılabilir. Araştırmacılar, TaC ve HfC’nin ısıya dayanıklılığını test etmek için lazerlerin çalıştırıldığı yeni bir aşırı ısıtma tekniği geliştirdi. İki elementin hem ayrı ayrı, hem de birlikte bileşik oluşturulduğunda ısıya nasıl tepki verdikleri ölçüldü.

İki maddenin bileşiminin (Ta0.8Hf0.20C) erime noktası 3905 derece olarak tespit edildi. TaC’ın tek başına 3768 derecede, HfC’nin ise 3958 derecede eridiği belirlendi.

UZAY ARAÇLARI DAHA HIZLI OLACAK

Araştırmaya katılan bilim insanlarından Omar Cedillos-Barraza, şu açıklamaları yaptı: “Hipersonik (mach 5)’in üstündeki hızlarda hava ile sürtünme çok yüksek sıcaklıklara sebep oluyor. Henüz insanlı uçuşlar için bu sürate ulaşılmadı. Daha önce TaC ve HfC, hipersonik araçlar için düşünülmemişti ancak bundan sonra kullanılacak. Yeni bulgular, düşündüğümüzden daha fazla ısıya dayanabildiklerini gösteriyor, insanoğlunun bildiği herhangi bir bileşenden daha fazla. Bu materyaller, fırlatma anlarında, atmosferden uzaya çıkış ya da uzaydan atmosfere giriş koşullarında hava araçlarına ekstra koruma sağlayacak. Uzay araçları, daha yüksek hızlara ulaşabilecek. Ayrıca ticari ve sivil havacılıkta da çığır açabilir, gelecekte mesafeler hayli kısalabilir.”

İki elementin ısıya dayanıklılık testleri önümüzdeki aylarda da devam edecek.


(Bilimpro.com haber içerikleri kaynak gösterilmeden ve yazarın adı belirtilmeden alıntı yapılamaz, kanuna aykırı ve izinsiz kopyalanamaz, başka yerde yayınlanamaz)

Einstein yanıldı mı?

Einstein’ın teorisinin aksine ışık hızının değişken olabileceği, evrene bakışımızın sarsılabileceği belirtiliyor.

Bilim insanları, evrene bakışımızı tamamen değiştirebilecek ve Alman fizikçi Albert Einstein’ın ışık hızı konusunda yanıldığını ispatlayabilecek bir teori üzerinde çalışıyor. Einstein’ın görüşünün aksine, ışığın hızının sabit değil, değişken olabileceği iddia ediliyor.

İngiliz The Independent gazetesinin haberine göre, 1990’ların sonunda ortaya atılan bu karşıt görüş, yıllar sonra ilk kez deneysel olarak ispatlanabilir. Yeni teoriye göre, ışığın hızı değişebiliyor, hatta Big Bang (Büyük Patlama)’dan hemen sonra ışık hızı bildiğimizden daha fazlaydı.

EVRENİN İLK GÖRÜNTÜSÜNÜN İZİ SÜRÜLEBİLİR

Işık hızı, saniyede yaklaşık 300 bin kilometre olarak biliniyor. Bu da bir yılda yaklaşık 10 trilyon kilometre anlamına geliyor. Einstein’dan bu yana ışık hızı, evrendeki maksimum hız olarak tanımlanıyor.

Bilim insanları, kozmik mikrodalga arka planı (CMB)’yi araştırarak ışık hızının sabitliğini ya da değişkenliğini belirlemeye çalışacak. CMB’yi, Big Bang (Büyük Patlama)’dan kısa bir süre sonra beliren ve erken evrenin bir görüntüsü olarak niteleyebileceğimiz radyasyonun ‘son parıltısı’ şeklinde açıklayabiliriz.

maxresdefault
Big Bang (Büyük Patlama) illüstrasyonu

Galaksiler gibi yapılar, milyarlarca yıl önceki erken evrende küçük yoğunluk dalgalanmalarından oluşuyordu ve CMB’de iz bıraktılar. Bilim insanları, bu dalgalanmalarla ilgili ölçümleri kullanarak bir ‘spektral indeks’ geliştirmek için çalışıyor. Astronomi dilinde bir kaynağın spektral indeksi, radyasyon akış yoğunluğunun frekansa bağımlılığının bir ölçüsü olarak biliniyor.

Eğer Einstein yanlışsa ve ışığın hızı Big Bang’den sonra bilinenden daha hızlıysa, spektral indeks -0.96478 gibi çok kesin bir değere sahip olacak. Şimdiki spektral indeks tahminleri de bir miktar hata payı ile bu değere yakın durumda.

“YER ÇEKİMİ KANUNU MODİFİKASYONA UĞRAYABİLİR”

Yeni teori üzerinde araştırmalarını sürdüren ekibin başındaki Imperial College London Profesörü Joao Magueijo, şu açıklamaları yaptı: “1990’ların sonunda ortaya atılan teori bir olgunluk noktasına vardı. Bize test edilebilir öneriler sundu. Yakın gelecekteki gözlemler, -0.96478 sayısının doğru olduğunu bulursa, Einstein’ın yer çekimi kanunu bir modifikasyona uğrayabilir. Işık hızının değişken olabileceği fikri, ilk önerildiğinde radikaldi. Ancak sayısal bir tahminle fizikçilerin gerçekten test edebileceği bir şey haline geldi. Doğruysa, tabiat yasalarının her zaman aynı olmadığı anlamına gelecek.” Magueijo ve ekibinin araştırma sonuçları Physical Review D. dergisinde yayınlandı.

Uzaydaki cisimlerin yer çekim kuvvetinin kütlelerinin büyüklükleriyle doğru orantılı olduğunu öngören Einstein’in teorisine göre, karadelik gibi büyük kütleli cisimlerin zaman çekim kuvveti ve zamanı bükebilme yeteneği bulunuyor ancak ışık hızı hiçbir zaman değişmiyor.

——————–

(Bilimpro.com haber içerikleri kaynak gösterilmeden alıntı yapılamaz, kanuna aykırı ve izinsiz kopyalanamaz, başka yerde yayınlanamaz)