Sıcaklık Milyarlarca Dereceye Ulaşabilirken Neden -273 °C'nin Altına Düşemez?
Sıcaklığın binlerce, milyonlarca hatta ve hatta trilyonlarca dereceye çıkması mümkün. Ancak iş soğumaya geldiğinde -273 °C'nin altını göremiyoruz. Bugün sizlerle sıcaklığın esrarengiz sınırlarına bakacağız.
Sıcaklık; günlük hayatımızın her noktasında hissettiğimiz bir şey. Yazları daha sıcak, kışları ise daha soğuk olan sıcaklık, hayatımızdaki en temel kavramlardan biri. Hayatımızın bu denli içinde olan bu kavramın sınırlarını anlamak da her zaman önemli olmuştur.
Daha önce sıcaklıkla ilgili değerlere baktığınızda en düşük sıcaklığın -273 °C'ye kadar düşebildiğini hiç fark ettiniz mi? Yüksek sıcaklıklara baktığımızda ise sıcaklığın 1 milyar °C ve hatta üzerine çıkabildiğini görüyoruz. Peki en yüksek sıcaklık çok daha fazla olabilirken en düşük sıcaklığın bizim optimal seviyelerimize bu kadar yakın olmasının sebebi ne?
Yüksek sıcaklığın aksine en düşük olabilecek sıcaklıkla ilgili bilgilerimiz çok daha fazladır. Fizik kanunlarına göre bir nesne veya maddenin düşebileceği en düşük sıcaklık -273 °C'dir. Bu da 0 Kelvin'e veya mutlaf sıfıra denk gelmektedir.
Peki neden bu sıcaklıktan daha aşağılara inemiyoruz?
Bir nesnenin sıcaklığı aslında moleküllerin hareketinden kaynaklanır. Yani moleküller ne kadar hızlıysa sıcaklık da o kadar fazla olur. -273 °C ise bu moleküllerin daha fazla hareket edemediği, adeta donup kaldığı sıcaklığa denk gelir. Zaten durmuş olan bir molekülü daha fazla yavaşlatmanın bir mantığı olmayacağı için sıcaklık da -273 °C'nin altına düşemez.
Madem bu kadar yakın, -273 °C'ye sürekli ulaşabiliyor muyuz?
Bir sayının bize yakın olması her zaman ona ulaşabileceğimiz anlamına gelmez. 0 °C olan bir nesneyi 273 °C'ye çıkarmakla -273 °C'ye düşürmek aynı şey değildir. Hatta esasında insanlık henüz -273 °C sıcaklığa ulaşamamıştır. İnsanlığın ulaşabildiği düşük sıcaklık rekoru ise mutlak sıfırın sadece bir kesir üzeri oldu. Tam olarak ifade etmek gerekirse elde edilen sıcaklık 0,006 Kelvin oldu.
Evrendeki en yüksek sıcaklık nedir?
Düşük sıcaklığın sınırının çok net bir şekilde bulunduğunu görmüş olduk. Evrenin pek çok noktasında simetrik bir yapının olmasını bekleriz, ancak sıcaklıkta böyle bir şey bulunmuyor. Peki evrendeki en yüksek sıcaklık ne olabilir? Aslında bilim insanları, çıkılabilecek bu sıcaklığın sınırını hala keşfedebilmiş değil.
Laboratuvarda şimdiye kadar yaratılan en yüksek sıcaklık 5 trilyon Kelvin'di.
Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nda yapılan bu deney, Büyük Patlama'dan birkaç dakika sonrasında bebek evrenin sıcaklığı olarak görünüyor. Bu sıcaklığın santigrat karşılığı ise "4,999,999,999,726.85 °C'dir
Konu sıcaklık olunca işler kontrolden çıkabiliyor. Bilim insanları, günümüzde mutlak sıfır gibi sıcaklığın sınırını tanımlayacak bir "mutlak sınır" henüz keşfedemediler. Mesela bu değer, laboratuvarda elde edilen 5 trilyon Kelvin'den 10.000 kat daha da sıcak olabilir.
Bu noktada bize yardımcı olabilecek tek sınır Planck ölçeği olabilir. Bu ölçü birimi fiziksel sabitler üzerine kurulur ve parçacık hızlandırıcıda elde edilenden 100 milyar kat yüksek sıcaklıklara çıkılabileceğini bizlere gösterir. Ancak çoğu bilim insanına göre sıcaklığın bu kadar yüksek değerlere çıkması pek mümkün değil.
Bugün sizlere sıcaklığın milyarlarca hatta trilyonlarca dereceye ulaşması mümkünken neden -273 °C'den aşağı inemediğini açıkladık. Bu tarz içeriklerin devamının gelmesini istiyorsanız yorumlar kısmında bana yazabilirsiniz.
