Sıcaklık; gunluk hayatımızın her noktasında hissettiğimiz bir şey. Yazları daha sıcak, kışları ise daha soğuk olan sıcaklık, hayatımızdaki en temel kavramlardan biri. Hayatımızın bu denli icinde olan bu kavramın sınırlarını anlamak da her zaman onemli olmuştur.
Daha once sıcaklıkla ilgili değerlere baktığınızda en duşuk sıcaklığın -273 °C'ye kadar duşebildiğini hic fark ettiniz mi? Yuksek sıcaklıklara baktığımızda ise sıcaklığın 1 milyar °C ve hatta uzerine cıkabildiğini goruyoruz. Peki en yuksek sıcaklık cok daha fazla olabilirken en duşuk sıcaklığın bizim optimal seviyelerimize bu kadar yakın olmasının sebebi ne?
-273 °C sıcaklık mutlak sıfıra denk gelir.
Yuksek sıcaklığın aksine en duşuk olabilecek sıcaklıkla ilgili bilgilerimiz cok daha fazladır. Fizik kanunlarına gore bir nesne veya maddenin duşebileceği en duşuk 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 molekullerin hareketinden kaynaklanır. Yani molekuller ne kadar hızlıysa sıcaklık da o kadar fazla olur. -273 °C ise bu molekullerin daha fazla hareket edemediği, adeta donup kaldığı sıcaklığa denk gelir. Zaten durmuş olan bir molekulu daha fazla yavaşlatmanın bir mantığı olmayacağı icin sıcaklık da -273 °C'nin altına duşemez.
Madem bu kadar yakın, -273 °C'ye surekli ulaşabiliyor muyuz?
Bir sayının bize yakın olması her zaman ona ulaşabileceğimiz anlamına gelmez. 0 °C olan bir nesneyi 273 °C'ye cıkarmakla -273 °C'ye duşurmek aynı şey değildir. Hatta esasında insanlık henuz -273 °C sıcaklığa ulaşamamıştır. İnsanlığın ulaşabildiği duşuk sıcaklık rekoru ise mutlak sıfırın sadece bir kesir uzeri oldu. Tam olarak ifade etmek gerekirse elde edilen sıcaklık 0,006 Kelvin oldu.
Biraz da ısınalım. Evrendeki en yuksek sıcaklık nedir?
Duşuk sıcaklığın sınırının cok net bir şekilde bulunduğunu gormuş olduk. Evrenin pek cok noktasında simetrik bir yapının olmasını bekleriz, ancak sıcaklıkta boyle bir şey bulunmuyor. Peki evrendeki en yuksek sıcaklık ne olabilir? Aslında bilim insanları, cıkılabilecek bu sıcaklığın sınırını hala keşfedebilmiş değil.
Laboratuvarda şimdiye kadar yaratılan en yuksek sıcaklık 5 trilyon Kelvin'di.
Buyuk Hadron Carpıştırıcısı'nda yapılan bu deney, Buyuk Patlama'dan birkac dakika sonrasında bebek evrenin sıcaklığı olarak gorunuyor. Bu sıcaklığın santigrat karşılığı ise "4,999,999,999,726.85 °C'dir
Daha da sıcak olabilir mi peki?
Konu sıcaklık olunca işler kontrolden cıkabiliyor. Bilim insanları, gunumuzde mutlak sıfır gibi sıcaklığın sınırını tanımlayacak bir "mutlak sınır" henuz 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 olceği olabilir. Bu olcu birimi fiziksel sabitler uzerine kurulur ve parcacık hızlandırıcıda elde edilenden 100 milyar kat yuksek sıcaklıklara cıkılabileceğini bizlere gosterir. Ancak coğu bilim insanına gore sıcaklığın bu kadar yuksek değerlere cıkması pek mumkun değil.
Bugun sizlere sıcaklığın milyarlarca hatta trilyonlarca dereceye ulaşması mumkunken neden -273 °C'den aşağı inemediğini acıkladık. Bu tarz iceriklerin devamının gelmesini istiyorsanız yorumlar kısmında bize yazabilirsiniz.
Kaynak: IFL Science, Quara