Işığın “ses duvarı” benzeri bir iz bıraktığı tespit edildi

Yorumlar

Ses hızına yakın hızlarda giden uçakların oluşturduğu ses duvarını hepimiz biliriz. Hatta uçaklar sesten de hızlı gitmeye başladığında “ses duvarını aştı” tabiri kullanılır ve “sonik patlama” adı verilen, yüksek gürültü meydana getiren bir olay gerçekleşir. Çoğu insan tarafından ilgi çekici ve garip bulunan bu doğal olayın bir benzerinin ışıkla da gerçekleşebileceği düşünen bilim insanları, özel bir deney tasarlayarak bu soruyu cevaplamaya çalışmışlar.

Işığın, ses duvarı gibi, konik bir yapıya sahip “iz” bırakabileceğini düşünen bilim insanlarının bu konuyu açıklığa kavuşturması yolundaki en büyük engellerden biri, ışığın çok hızlı olması. Ses duvarını gözümüzle ve fotoğraf makinesi gibi sıradan elektronik aletlerle kaydedebiliyoruz. Ancak ışığın bıraktığı “iz” gibi çok hızlı gerçekleşen bir doğal olayı nasıl kaydedeceğimiz sorusu insanın aklına geliyor. Bu sorunun cevabı ise çok hızlı bir kamera. St. Louis’deki Washington Üniversitesi’nden araştırmacılar, bahsettiğimiz “fotonik şok dalgaları”nı kaydetmek için, saniyede 100 milyar karelik görüntüsel ve zamansal veri işleyebilen, “streak camera” adlı bir kamera türü kullanmışlar.

Bahsettiğimiz konik “iz”lerin görünmesi için de iki ucunda alüminyum oksit ve silikon lastikten yapılmış plakalar içeren kuru sisle dolu bir tünele yeşil lazer atmaları yollamışlar. Işık, tünelde plakalara göre daha hızlı ilerlediği için ışığın bir kısmı geride kalarak/yetişemeyerek sonik patlama benzeri bir olay oluşturmuş.

Ayrıca kullanılan “streak camera”nın öneminden de bahsetmek gerekiyor. Bunun gibi çok hızlı gerçekleşen olayların kaydedilmesi için genellikle kamera ile çok fazla sayıda çekim yapmak gerekiyor, ancak “streak camera” ile sadece bir çekim yeterli oluyor. Getirdiği kolaylığın yanında, lazer atması yollamak gibi tekrarlandığı zaman farklı sonuçlar veren olaylarda “streak camera” önemli bir rol oynuyor.

Işık hakkında bize önemli bilgiler sunsa da, bu bilim insanları özellikle biyolojik sonuçlara odaklanmış durumda. Yaptıkları sistem, beynimizdeki nöronları uyarıldığı anda fark edebilecek kadar hızlı. Bu sayede, beyin aktivitesi gerçek zamanlı olarak izlenebilir. Sonuç olarak, beynimizdeki en küçük detaylar bile fark edilerek beynimiz ve beyin hastalıklarıyla alakalı bilgimiz artabilir.