Milyar °C’ye Çıkan Isı Neden -273 °C’nin Altına Düşemez

Isı; günlük hayatımızın her noktasında hissettiğimiz bir şey. Yazları daha sıcak, kışları ise daha soğuk olan ısı, hayatımızdaki en temel kavramlardan biri. Hayatımızın bu denli içinde olan bu kavramın sınırlarını idrak etmek da daima mühim olmuştur.

Daha ilkin sıcaklıkla ilgili değerlere bakmış olduğunuzda en düşük sıcaklığın -273 °C’ye kadar düşebildiğini asla fark ettiniz mi? Yüksek sıcaklıklara baktığımızda ise sıcaklığın 1 milyar °C ve hatta üstüne çıkabildiğini görüyoruz. Peki en yüksek ısı fazlaca daha çok olabilirken en düşük sıcaklığın bizim optimal seviyelerimize bu kadar yakın olmasının sebebi ne? 

-273 °C ısı mutlak sıfıra denk gelir.

Yüksek sıcaklığın aksine en düşük olabilecek sıcaklıkla ilgili bilgilerimiz fazlaca daha fazladır. Fizik kanunlarına gore bir nesne yada maddenin düşebileceği en düşük ısı -273 °C’dir. Bu da 0 Kelvin’e yada mutlaf sıfıra denk gelmektedir.

Peki neden bu sıcaklıktan daha aşağılara inemiyoruz?

Bir nesnenin sıcaklığı aslına bakarsak moleküllerin hareketinden oluşur. Şu demek oluyor ki moleküller ne kadar hızlıysa ısı da o denli fazla olur. -273 °C ise bu moleküllerin daha çok hareket edemediği, adeta donup kalmış olduğu sıcaklığa denk gelir. Aslına bakarsan durmuş olan bir molekülü daha çok yavaşlatmanın bir mantığı olmayacağı için ısı da -273 °C’nin altına düşemez.

Madem bu kadar yakın, -273 °C’ye devamlı ulaşabiliyor muyuz?

Bir sayının bizlere yakın olması daima ona ulaşabileceğimiz anlamına gelmez. 0 °C olan bir nesneyi 273 °C’ye çıkarmakla -273 °C’ye düşürmek aynı şey değildir. Hatta esasında insanlık hemen hemen -273 °C sıcaklığa ulaşamamıştır. İnsanlığın ulaşabildiği düşük ısı rekoru ise mutlak sıfırın yalnız bir kesir üstü oldu. Tam olarak ifade etmek gerekirse elde edilmiş ısı 0,006 Kelvin oldu. 

Birazcık da ısınalım. Evrendeki en yüksek ısı nedir?

Düşük sıcaklığın sınırının fazlaca net bir halde bulunduğunu görmüş olduk. Evrenin pek fazlaca noktasında bakışımlı bir yapının olmasını bekleriz, sadece sıcaklıkta böyle bir durum bulunmuyor. Peki evrendeki en yüksek ısı ne olabilir? Aslen bilim adamları, çıkılabilecek bu sıcaklığın sınırını hala keşfedebilmiş değil. 

Laboratuvarda şimdiye kadar yaratılan en yüksek ısı 5 trilyon Kelvin’di.

Büyük Hadron Çarpıştırıcısı‘nda meydana getirilen bu gözlem, Büyük Patlama’dan birkaç dakika sonrasında bebek evrenin sıcaklığı olarak görünüyor. Bu sıcaklığın santigrat karşılığı ise “4,999,999,999,726.85 °C’dir

Daha da sıcak olabilir mi peki?

Mevzu ısı olunca işler kontrolden çıkabiliyor. Bilim adamları, günümüzde mutlak sıfır şeklinde sıcaklığın sınırını tanımlayacak bir “mutlak sınır” hemen hemen keşfedemediler. Örnek olarak bu kıymet, laboratuvarda elde edilmiş 5 trilyon Kelvin’den 10.000 kat daha da sıcak olabilir.

Bu aşamada bizlere destek olabilecek tek sınır Planck ölçeği olabilir. Bu ölçü birimi fizyolojik sabitler üstüne kurulur ve parçacık hızlandırıcıda elde edilenden 100 milyar kat yüksek sıcaklıklara çıkılabileceğini bizlere gösterir. Sadece bir çok bilim insanına gore sıcaklığın bu kadar yüksek değerlere çıkması pek mümkün değil. 

Bugün sizlere sıcaklığın milyarlarca hatta trilyonlarca dereceye erişmesi mümkünken neden -273 °C’den aşağı inemediğini açıkladık. Bu biçim içeriklerin devamının gelmesini istiyorsanız yorumlar kısmında bizlere yazabilirsiniz.

Kaynak: IFL Science, Quara