Esnek Buz İpler Elde Edildi!

Esnek Buz İpler Elde Edildi!

Sert Buz Kristalleri Esnek Hale Getirildi!

Buzdan oluşan bir çubuğu bükmeye çalıştığınızda, buz çubuk ikiye bölünecektir. Parçalara ayrılma eğilimi, buzun sert ve kırılgan bir yapıda olduğunu gösteriyor. Ancak bilim insanları 9 Temmuz Science dergisinde yayımladıkları rapor doğrultusunda, ince yapısı bozulmamış buz ipliklerinin esnek olduğunu belirtti.

Küçük bir buz ipliği (mikroskop görüntüsünde gösterilmiştir) bir eğriye dönüşebilir ve serbest bırakıldığında orijinal şekline geri dönebilir. Science, 2021. Esnek Buz İpler Elde Edildi!

Buzun Özellikleri

Buz, suyun donmuş haline verilen addır. Buz oda koşullarında 0 C°’nin altında bulunur. Buzun yoğunluğu suyun yoğunluğundan az olduğu için su üstünde yüzebilir.

Katı suyun yani buzun yapısı denince akla gelen ilk şey düzenli, kristal yapıdır. Ancak buzun doğada en yaygın bulunan halleri düzensiz yapıdadır. Amorf (düzensiz yapıdaki) buzun biri düşük yoğunluklu, diğeri yüksek yoğunluklu iki ayrı fazı vardır. İki faz birbirine dönüşebilir. Geçmişte bu fazların düşük ve yüksek yoğunluklu sıvı su fazlarıyla ilişkilendirilebileceği öne sürülmüştü.

Hatta X-ışınlarının mucidi Wilhelm Röntgen suyun sahip olduğu garip özelliklerin iki ayrı yapı arasındaki karmaşık ilişkilerden kaynaklanıyor olabileceğini söylemişti. Elde edilen son sonuçlar, oda sıcaklığındaki suyun biri düşük, diğeri yüksek yoğunluklu iki ayrı yapı arasında salınan kararsız bir sıvı olduğunu gösteriyor.

Esnek Buz Araştırması

Esnek buzu oluşturmak için Çin, Hangzhou’daki Zhejiang Üniversitesi’nde görevli Peizhen Xu ve meslektaşları, soğutulmuş bir oda içinde su buharını çeken, kendisine elektrik voltajı uygulanan bir iğne kullandılar. Ortaya çıkan buz bıyıkları, tipik bir insan saçının genişliğinin bir parçası olan birkaç mikrometre çapında veya daha azdı.

Genellikle buzlar kusurlar içerir. Bunlar; küçük çatlaklar, gözenekler veya yanlış hizalanmış kristal bölümleri. Ancak özel olarak yetiştirilen buz iplikleri, tipik olmayan özelliklere sahip mükemmele yakın buz kristallerini oluşturur. -70 C° ve -150 C° sıcaklıklarda manipüle edildiğinde, buz onlarca mikrometre yarıçaplı kısmi daireye bükülebilir. Bükme kuvveti serbest bırakıldığında, lifler orijinal şekillerine geri döndü.

Lifleri bükmek, buzu iç kenarında sıkıştırır. Yeni ölçümler, sıkıştırmanın buzu farklı bir yapı almasına neden olduğunu gösteriyor. Basınca ve sıcaklığa bağlı olarak çeşitli fazlara dönüştüğü bilinen buz için bu beklenir. Keşif araştırmacılara, sıkıştırıldığında buzun özelliklerini incelemek için yeni bir yol verebilir.

İnce buz şeritleri, kar tanelerinde doğal olarak oluşur. Deneydeki buzun aksine, kar taneleri tek, kusursuz buz kristallerinden oluşmuyor. Ancak araştırmacılar, küçük kar taneleri parçalarının da bükülebileceğini öne sürerek, pulların küçük bölümlerinin tek kristaller olabileceğini söylüyor.

Yazan: İlknur YEŞİLYURT