Nöbetçi Eczaneler
Bilim insanları, Dünya’nın iç çekirdeğinde uzun süredir teoride kalan ve deneysel olarak kanıtlanamayan bir madde formunu laboratuvar ortamında gözlemledi.Elde edilen sonuçlar, iç çekirdekteki demir-karbon alaşımının tamamen katı ya da tamamen sıvı olmayan, her iki özelliği birden taşıyan süperiyonik bir yapıya sahip olabileceğini gösterdi.
Çin’in Sichuan Üniversitesi’nden fizikçi Youjun Zhang liderliğindeki ekip, demir-karbon alaşımından oluşan minik parçacıkları çok yüksek hızlarda hedefe çarparak aşırı basınç ve sıcaklık koşulları oluşturdu. Çalışmanın sonucu, iç çekirdeğin beklenenden daha yumuşak bir yapıya sahip olabileceğini ortaya koydu. Zhang, “İlk kez, iç çekirdek koşulları altında demir-karbon alaşımının olağanüstü düşük kayma dalgası hızına sahip olduğunu deneysel olarak gösterdik” dedi. Bu durumda karbon atomlarının hareket edebildiği için maddenin sert ve kırılgan olmaktan çıkıp daha esnek bir davranış sergilediği aktarıldı.
Eski bilgiler, 1930’lardan beri Dünya’nın iç yapısını sıvı dış çekirdek ve katı iç çekirdek olarak açıklasa da, sismik veriler bu tabloyu yeniden sorgulatmıştı. Özellikle kayma dalgalarının iç çekirdekten beklenenden yavaş geçmesi, katı bir yapının ötesinde bir karmaşıklığı işaret ediyordu. 2022 yılında Çin Bilimler Akademisi’nden jeofizikçi Yu He liderliğindeki ekip bu çelişkinin süperiyonik bir madde ile açıklanabileceğini öne sürmüştü ve yeni deney bu teoriyi ilk kez doğrudan destekledi.
Aşırı koşullar laboratuvarda taklit edildi yöntemiyle yapılan deneyde demir-karbon alaşımı saniyede 7 kilometreyi aşan hızlarda çarpıştırıldı ve yaklaşık 140 gigapaskal basınç ile 2.600 Kelvin sıcaklığa ulaştı. Bu değerler, Dünya’nın iç çekirdeğindeki koşullardan daha düşük olsa da, temel fiziksel özellikleri taklit etmek için yeterli bulundu. Sınırlı süreli nano- ile mikro saniyelerdeki bu süreçte maddenin yoğunluğu, sıcaklığı ve sismik tepkileri ölçüldü ve elde edilen bulgular iç çekirdekte gözlemlenen düşük kayma dalgası hızlarıyla uyum sağladı.
Dünya’nın manyetik alanı için de ipuçları sunuyor Bu keşif, sadece iç çekirdeğin yapısını anlamakla sınırlı kalmayıp, süperiyonik davranışın manyetik alanın oluşumu ve sürdürüldüğü süreçlere dair yeni içgörüler aktarabilir. Zhang, “İç çekirdeği artık statik ve tamamen katı bir yapı olarak değil, daha dinamik bir sistem olarak düşünmeliyiz” diyerek, bu madde hâlinin gezegenimizin iç yapısını anlamada da önemli bir adım olduğunu belirtti. Çalışma, National Science Review dergisinde yayımlandı.