yeni termometre sıcaklığı sesle ölçüyor
/

Yeni bir termometre sıcaklığı ses ile ölçüyor

Pittsburgh ve Maryland üniversitelerinden bilim insanları, geliştirdikleri yeni termometre ile sıcaklığı, ses ile ölçüyor.

5 dakikalık içerik

Geliştirilen yeni bir termometre, sıcaklığı ses dalgalarını dikkate alarak ölçüyor. Çünkü, sıcak nesneler sadece parlamakla kalmaz, aynı zamanda yumuşak bir şekilde mırıldanırcasına ses de çıkarır. Bilim insanları da bu sesten yola çıkarak bu yeni termometreyi geliştirdi. 

Termometre, diğer adıyla sıcaklıkölçer, sıcaklığı ölçmek için kullanılan alettir. Meteorolojide Celsius, Fahrenheit veya Kelvin gibi değişik ölçekler termometrelerde kullanılıyor. Gündelik kullanımdaki termometrelerin çoğu, değişen sıcaklık karşısında sıvıların hacim değiştirmesi mantığına dayanıyor. Bu türdeki termometrelerin en fazla kullanılanları cıvalı olanlarıdır. Sıcaklığın çok düşük olduğu yerlerde ise donma sıcaklığı daha düşük olan alkollü sıcaklıkölçerler tercih ediliyor. Yeni yayımlanan bir çalışma, farklı bir sıcaklıkölçerin geliştirildiğini bildiriyor; sıcaklık ses ile ölçülecek!

Peki, sıcaklık ses ile nasıl ölçülüyor? Isı, ses mi çıkarıyor? Evet, sıcak nesneler aslında çok kısık bir ses çıkarır. Sıcak nesnelerin mırıldanması, sıcak nesneyi oluşturan parçacıkların hızlı titremesiyle üretilir. Pittsburg Üniversitesi Fizik ve Astronomi Bölümünden Dr. Tom Purdy, insan kulağının bu sesi duyacak kadar keskin olmadığını belirterek, “Bir nesne ne kadar ısınırsa, sesi de o kadar artar.” diyor.

Termometre ile ses dalgaları nasıl ölçüldü?

yeni termometre sıcaklığı sesle ölçüyor
Yeni bir termometre, nesnelerin ısındığında çıkardığı sesleri algılayarak nesnelerin sıcaklığını ölçüyor. Bu simülasyonda, bir silikon nitrür tabakası (ortada) sıcak epoksi damlalarından (üstte, altta, solda ve sağdaki yuvarlaklar) ses dalgalarını algılıyor. Foto; Tom Purdy / R. Singh

Purdy, Maryland Üniversitesinden fizikçi Robinjeet Singh ile birlikte, yakındaki nesnelerden yayılan ısı kaynaklı sesin yoğunluğunu algılayan bir akustik termometre geliştirdi. İki fizikçi, cihazın kalbinin, bir milimetrekare silikon nitrür tabakası olduğunu söylüyor. Bu tabaka, ses dalgalarını havadan daha iyi ileten bir silikon yonganın tam ortasında kesilmiş bir pencere içinde asılı bulunuyor.

Deneylerde, fizikçiler silikon nitrür tabakasının etrafındaki yonganın yüzeyine epoksi damlacıkları bıraktı. Ardından fizikçiler lazerle ısıtınca, her bir epoksi damlası, yongadan tabakaya doğru dalgalanan ve tabakanın titreşmesine neden olan ses dalgaları yaymaya başladı. Epoksi damlacıkları ne kadar sıcaksa, ses dalgalarının o kadar güçlü ve silikon nitrürün titreşimlerinin o kadar yoğun olduğu gözlemlendi. Bu farklı termometre çalışması, bir lazer ışınının levhadan sıçraması ve ışının yansıma açısının ölçülmesi, araştırmacıların tabakanın hareketini ve dolayısıyla epoksi damlalarının sıcaklıklarını izlemesini sağladı.

Purdy, geliştirdikleri bu yeni termometrenin bir gün çok düşük sıcaklıklarda çalışması gereken kuantum hesaplama cihazlarında kullanım bulabileceğini düşünüyor.

Tom Purdy ve Robinjeet Singh‘in çalışması 18 Eylül’de Physical Review Letters‘da yayımladı.

Kaynak;

Science News

Sizin yorumunuz nedir?

Your email address will not be published.