Geçtiğimiz hafta Güney Koreli bilim insanları tarafından hazırlanan iki makale, sosyal medyada çılgınlığa yol açan ve Çin ile Güney Kore’deki bazı hisse senetlerinin fiyatlarını yükselten sıra dışı bir iddiada bulundu: Oda sıcaklığında pratik bir süper iletken malzemenin keşfi. Süper iletken iddiası yatırımcıları heyecanlandırdı
Süper iletkenler, elektrik akımının direnç göstermeden akmasını sağlayan malzemelerdir; bu özellik, enerjinin iletim sırasında kaybolduğu elektrik şebekelerinde devrim yaratacak ve elektrik direncinin hız sınırı olarak işlev gördüğü bilgisayar çipleri gibi alanları tümüyle değiştirecek bir potansiyele sahip. Günümüzde ise adını sıkça kullandığımız “yarı iletken” malzemeleri kullanıyoruz. Aşina olanlar bu malzemelerin neredeyse her türlü elektronik cihazda olduğunu biliyordur. Dolayısıyla süper iletkenler yeni bir devrim noktası olarak kabul ediliyor. Bu arada Çin ile Güney Kore’deki yatıcımlar ise şimdiden heyecana kapılmış durumda.
Bilim insanlarının resmi hakem değerlendirmesi ve yayın öncesinde araştırmalarını paylaşmak için kullandıkları bir web sitesinde yer alan makaleler, en az iki ABD ulusal laboratuarı ve üç Çin üniversitesi de dahil olmak üzere dünyanın dört bir yanındaki araştırmacıları önerilen malzemeye daha yakından bakmaya teşvik etti. Zaten ilgili bir haberimizde bunların tüm detaylarını sizlere aktardık, bu haberimize hemen üstten ulaşabilirsiniz.
Bilim camiası şüpheci
Güney Koreli bilim insanları LK-99 olarak adlandırılan ve kurşun apatit adı verilen nispeten yaygın bir mineralin alınıp içine az sayıda bakır atomu eklenmesini içeren süper iletken malzemeyi yapmak için bir tarif yayınladılar. Güney Koreli araştırmacılar, üç yazarlı bir ilk makale ve ilk makaledeki yazarlardan yalnızca ikisini içeren altı yazarlı ikinci, daha ayrıntılı bir makale olmak üzere iki makale yayınladılar. Her iki makaleden de anlaşılacağı üzere ekipler, LK-99’un nispeten kolay bir şekilde yapılacağını öne sürüyor. Dolayısıyla dünyanın dört bir yanındaki laboratuvarların aynı sonuçlara ulaşması bekleniyor. Son günlerde en az üç Çin üniversitesinden araştırmacılar LK-99’un farklı sonuçlar veren versiyonlarını ürettiklerini açıkladılar. Huazhong Bilim ve Teknoloji Üniversitesi‘nden bir ekip, malzemenin bir mıknatıs üzerinde havalandığını gösterdiğini iddia eden bir video yayınladı; bu önemli çünkü gerçek süper iletkenler bir pusula gibi dönmeden herhangi bir yönde bir mıknatıs üzerinde havada kalabilir.
Ancak Qufu Normal Üniversitesi‘nden bir başka ekip, bir süper iletkenin gerekli özelliklerinden biri olan sıfır direnç gözlemlemediklerini söyledi. Çin’in doğusundaki Nanjing kentinde bulunan Güneydoğu Üniversitesi‘nden üçüncü bir ekip ise sıfır direnci ancak -163 santigrat derece sıcaklıkta ölçebildiklerini söyledi.
Bill Gates‘in Breakthrough Energy Ventures şirketinde bilim adamlığından yatırımcıya dönüşen Eric Toone, saygın laboratuarlar tarafından yapılan her türlü hakem incelemesini ve yeniden üretim çabalarını izlediğini söyledi.
Toone, “Süperiletkenliği doğrulamak ya da göstermek için ihtiyaç duyduğunuz ölçümleri yapmak çok zor. Eğer doğruysa bu tamamen oyunun kurallarını değiştirir, ancak daha fazla doğrulama elde edene kadar sabırlı olmamız gerekiyor.” dedi.
Kandırmaca ihtimali
LK-99 için olası kötü haber, süperiletkenlik alanının ilk başta umut vaat eden ancak inceleme altında dağılan malzemelerle dolu olmasıdır. Araştırmacıların bunlar için kullanışlı bir ismi bile var: tanımlanamayan süperiletken nesneler. Argonne Ulusal Laboratuvarı’nda yoğun madde fizikçisi olan Mike Norman, “Biz onlara USO diyoruz. USO’ların uzun bir geçmişi var, buna bir süper iletkene sahip olduklarını düşünen ancak olmayan bazı çok ünlü insanlar da dahil. Bilimdeki her şey gibi – kandırılabilirsiniz. İyi insanlar bile kandırılabilir.” ifadelerini kullandı. Orijinal makaledeki sorunlar
Norman ayrıca orijinal makalede sorunlar olduğunu söyledi. Bu sorunların en büyüğü ise malzemenin süper iletken bir durumda olduğunda ve olmadığında nasıl davrandığını göstermek için geniş bir sıcaklık aralığında veri eksikliğiydi.
Diğer araştırmacılar da ihtiyatlı olmak için nedenler buldular. Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı‘nda çalışan katı hal fizikçisi Sinéad Griffin, önerilen malzemeyi simüle etmek için ABD Enerji Bakanlığı’na ait bir süper bilgisayar kullandı. Griffin, bakır atomlarının kurşun apatit içine yerleştirilmesinin, malzemenin atomlarının mevcut süper iletkenlere benzeyen beklenmedik bir şekilde yeniden düzenlenmesine neden olduğunu buldu. Ancak bu etki, bakır atomlarının doğal olarak gitmek istemedikleri bir noktaya gitmelerine bağlı ve bu da malzemenin toplu miktarlarda üretilmesini zorlaştırabilir. Griffin, LK-99’un teorik olarak mümkün olabileceğini de söylüyor.
Avustralya’nın Melbourne kentindeki Monash Üniversitesi’nde fizik profesörü olan Michael Fuhrer, LK-99’un oda sıcaklığında bir süper iletken olduğu ortaya çıksa bile, ne kadar yararlı olabileceğini belirlemenin zaman alacağını söyledi. Örneğin Fuhrer, malzemenin ne kadar elektrik akımı taşıyabileceği ve hala bir süper iletken olabileceği konusunda hiçbir veri sağlanmadığını, bunun güç şebekelerini iyileştirmek için önemli bir soru olduğunu söyledi.
Yine de Fuhrer ve diğer fizikçiler, süper iletkenler hakkında bilinmeyenler ve bunların yaygın bir malzemede tesadüfen keşfedilme olasılığı göz önüne alındığında sonuçların incelenmeye değer olduğunu söyledi. Halihazırda dünyanın dört bir yanındaki araştırma ekipleri LK-99 hakkında iddiaları test etmeye devam ediyor. Önümüzdeki günler ve haftalarda daha net ve kesin sonuçlar ortaya çıkacaktır. Yeni gelişmeleri sizlere aktarmaya devam edeceğiz.