Bilim ve teknoloji dünyasında her ay o kadar çok ilginç gelişme yaşanıyor ki, hepsine yetişmek neredeyse imkansız. Biz de Teknoscope olarak, gözden kaçabilecek en çarpıcı bilimsel keşifleri derleyerek sizlere sunmak istedik. Bu ayki listemizde, Muon g-2 deneyinin son sonuçlarından, Antik Mısır mavisi pigmentinin yeniden üretimine, buz kabarcıklarına şifreli mesajlar gömmekten, kedilerin neden sol taraflarında uyumayı tercih ettiğine kadar pek çok büyüleyici konuyu bulacaksınız.
Antik Mısır Mavisinin Sırrı Çözüldü
Antik Mısır'daki sanatçılar, dünyanın bilinen en eski sentetik pigmenti olan Mısır mavisine özel bir düşkünlük besliyorlardı. Zira bu renk, lapis lazuli veya turkuaz gibi daha pahalı malzemelere göre ekonomik bir alternatifti. Ancak arkeologlar, özellikle derin maviden griye veya yeşile kadar değişen geniş ton yelpazesi göz önüne alındığında, bu pigmentin tam olarak nasıl yapıldığını uzun süredir merak ediyordu. Bu kadim bilgi zamanla kaybolmuştu. Neyse ki, Amerikalı bilim insanları, npj Heritage Science dergisinde yayınlanan bir makaleye göre, nihayet bu pigmentin üretim tarifini yeniden yaratmayı başardı.
Disiplinlerarası bir araştırma ekibi, silikon dioksit, bakır, kalsiyum ve sodyum karbonatın farklı yüzdelerini kullanarak 12 farklı potansiyel tarif geliştirdi. Numuneleri 1.000°C'ye kadar ısıttılar (antik sanatçıların ulaşabileceği sıcaklıklar) ve ısıtma sürelerini bir ila on bir saat arasında değiştirdiler. Ayrıca numuneleri farklı hızlarda soğuttular. Ardından, mikroskopi ve diğer modern tekniklerle analiz ettikleri numuneleri, gerçek Mısır eserlerindeki Mısır mavisiyle karşılaştırarak en iyi eşleşmeyi buldular.
Araştırmacılara göre, Mısır mavisinin tarihi ilgisinin yanı sıra, günümüzde pratik uygulamalarda faydalı olabilecek büyüleyici optik, manyetik ve biyolojik özellikleri de bulunuyor. Örneğin, yakın kızılötesi ışık yaydığı ve kimyası yüksek sıcaklık süperiletkenlerine benzediği için sahteciliği önleyici mürekkeplerde kullanılabilir.
Dünyanın En Küçük Kemanı Üretildi!
Hayatta önemsiz görünen dertler için kullanılan meşhur "dünyanın en küçük kemanı çalıyor" esprisi, artık gerçeğe dönüştü. İngiliz fizikçiler, yalnızca 35 mikron uzunluğunda ve 13 mikron genişliğinde, dünyanın en küçük kemanını ürettiklerini iddia ediyorlar.
Araştırmacılar, elektronik cihazların desenlenmesi için kullanılan çeşitli litografi yöntemleri yerine, özel olarak geliştirdikleri NanoFrazor adını verdikleri ileri teknoloji bir nano-oyma makinesine başvurdu. Süreç, küçük bir çipi iki kat jel malzeme ile kaplamak ve ardından NanoFrazor'un altına yerleştirmekle başladı. Cihazın ısıtılmış ucu, keman desenini jelin içine işledi. Daha sonra alt tabaka çözülerek sadece keman şeklindeki boşluk kaldı. Son olarak, üzerine ince bir platin tabakası döküldü ve çip asetonla temizlendi. Ortaya çıkan keman, çalınabilir minik bir enstrüman olmaktan ziyade, mikroskop olmadan görülemeyen mikroskobik bir görüntü. Ancak bu, laboratuvarın yeni nano litografi sisteminin yeteneklerini gösteren etkileyici bir başarı. Tüm bu süreç, sadece üç saat kadar kısa sürebiliyor.
Muon G-2 Anomalisinde Çığır Açan Gelişme!
Muon g-2 deneyi, parçacık fiziğinin Standart Modeli'nin ötesinde yeni fizik ipuçları aramak için tasarlanmış kritik bir çalışma. Bu deney, muon adı verilen bir atom altı parçacığın ürettiği manyetik alanı (manyetik moment) ölçerek bu ipuçlarını arıyor. 2001 yılında, büyük bir parçacık fiziği laboratuvarında yapılan önceki bir deney, küçük bir tutarsızlık tespit etmiş, yeni fiziğe dair olası sinyaller vermişti. Ancak o dönemdeki tartışmalı sonuçlar, bir keşif ilan etmek için gereken kritik eşiğin altında kalmıştı.
Fizikçiler, bu anomaliyi çözmek umuduyla o zamandan beri yeni ölçümler yapıyor. 2021 ve 2023'teki güncellenmiş Muon g-2 deneyi verileri, Brookhaven'ın kaydettiği tutarsızlıkla "mükemmel uyum" gösterdi ve ölçüm hassasiyetleri daha da iyileştirildi. Şimdi ise, 2023 analizinde kullanılanın üç katı büyüklüğündeki bir veri setinin analizine dayalı olarak yayınlanan yeni bir ön yayına göre, anomalinin çözülmeye çok yakın olduğu görülüyor.
Muon g-2 deneyinin nihai sonucu, 2021 ve 2023 sonuçlarıyla uyumlu, ancak çok daha hassas ve orijinal Brookhaven deneyindekinden dört kat daha küçük hata paylarına sahip. Bu sonuçlar, Muon g-2 Teori Girişimi'nin muon'un manyetik momentini hesaplamak için kullandığı yeni yöntemlerle birleştiğinde, teorik tahmin ile deney arasındaki tutarsızlık daha da daralıyor.
Bazıları zafer ilan etmiş olsa da ve Muon g-2 deneyi tamamlanmış olsa da, teorisyenler modellerini daha da iyileştirmeye çalıştıkları için hala temkinli yaklaşıyorlar. Bu arada, bir başka önemli laboratuvar, muon-elektron dönüşümlerini avlamak için yeni bir deney geliştiriyor. Eğer herhangi bir dönüşüm bulunursa, bu kesinlikle Standart Model'in ötesinde yepyeni bir fizik anlamına gelecektir.
Buz Kabarcıklarına Gizli Mesajlar Saklamak Mümkün Mü?
Şişe içinde mesaj göndermeyi unutun! Bilim insanları, Cell Physical Science dergisinde yayınlanan bir makaleye göre, buzun içinde hapsolmuş hava kabarcıklarına hem ikili (binary) hem de Mors koduyla mesajlar kodlamanın bir yolunu buldular. Araştırmacılar, donma hızını değiştirerek bu buz kabarcıklarının boyutlarını, şekillerini ve dağılımlarını manipüle edebildiklerini keşfettiler. Örneğin, daha hızlı donma, yumurta şekilli kabarcıklar üretirken, daha yavaş donma iğne şekilli kabarcıklar oluşturuyor.
Mesajları kodlamak için, araştırmacılar farklı kabarcık boyutlarını, şekillerini ve yönelimlerini Mors kodu ve ikili karakterlere atadılar ve istedikleri karakterleri temsil eden buz kabarcıklarını üretmek için kendi donma yöntemlerini kullandılar. Daha sonra buz katmanının fotoğrafını çekip gri tonlamaya dönüştürdüler, bir bilgisayara kabarcıkların konumunu ve boyutunu tanımlamasını öğrettiler ve mesajı İngilizce harflere ve Arap rakamlarına dönüştürdüler. Ekip, ikili kodlamanın Mors kodundan 10 kat daha uzun mesajları saklayabileceğini buldu.
Yazarlara göre, bu donma yöntemi bir gün Antarktika gibi çok soğuk bölgelerde, geleneksel bilgi depolama yöntemlerinin zor veya çok maliyetli olduğu yerlerde kısa mesaj depolaması için kullanılabilir. Ancak, araştırmada yer almayan Avustralyalı bir uzman, bu buluşun kriptografi veya güvenlik için pek pratik bir uygulama alanı görmediğini, "bir kutup ayısı birilerine bir şeyler söylemek istemedikçe" kayda değer olmadığını belirtti. Yine de bu, bilimin sınırlarını zorlayan ilginç bir deney olarak dikkat çekiyor.
Kediler Neden Genellikle Sol Taraflarında Uyur? Bilim Açıklıyor!
İnternet kediler için yaratılmış gibi; özellikle YouTube, tüylü dostlarımızın çılgınlıklarını belgeleyen milyonlarca video barındırıyor. Ancak bu videolar sadece eğlence amaçlı değil, bilime de hizmet edebilir! Uluslararası bir araştırmacı ekibi, uyuyan kedilerin sağ veya sol taraflarında uyumaya herhangi bir eğilim gösterip göstermediğini incelemek için herkese açık 408 uyuyan kedi videosunu analiz etti. Current Biology dergisinde yayınlanan bir makaleye göre, bu videoların üçte ikisinde kedilerin sol taraflarında uyuduğu görüldü.
Peki, bu davranışsal asimetri neden kaynaklanıyor olabilir? Birçok farklı nedeni olması muhtemel olsa da, araştırmacılar bunun kedilerin algısı ve uyurken (genellikle günde 12 ila 16 saat) yırtıcılara karşı savunmasızlıklarıyla ilgili olduğunu varsayıyor. Beynin sağ yarımküresi uzamsal dikkatte baskınken, sağ amigdala tehditleri işlemede baskındır. İşte bu yüzden çoğu tür, bir yırtıcı soldan yaklaştığında daha hızlı tepki verir. Kedinin sol görüş alanı, beyinlerinin baskın sağ yarımküresinde işlendiği için, araştırmacılar "sol tarafta uyumak bu nedenle bir hayatta kalma stratejisi olabilir" sonucuna vardı.
Hareket Halindeyken Beyni Görüntüleyen Kask Geliştirildi!
Beyin görüntüleme, EEG, MRI, fMRI gibi non-invaziv yöntemlerden intrakraniyal EEG gibi daha invaziv tekniklere kadar hem tıbbi teşhis hem de nörobilim araştırmaları için güçlü bir araç. Ancak asıl hedef, insan beyninin laboratuvar ortamı yerine gerçek dünya senaryolarında nasıl çalıştığını gözlemleyebilmek. Hollandalı bilim insanları, Science Advances dergisinde yayınlanan bir makaleye göre, yüksek kaliteli 2D görüntülemeyi sağlayan fonksiyonel ultrason görüntülemeye (fUSi) dayanan özel tasarlanmış 3D baskılı bir kask ile bu hedefe bir adım daha yaklaştı.
Deneklerin sabit kalmasını gerektiren fMRI'dan farklı olarak, bu kask denekler yürürken ve konuşurken bile beyin aktivitesini izleyebiliyor (özel tasarlanmış mobil fUSi edinme arabası eşliğinde). Ekip, kafa taslarına özel bir implant yerleştirilmiş iki 30'lu yaşlarda erkek denekle çalıştı. Kaskı takarken, deneklerden dudaklarını büzmek veya fırçalamak gibi sabit motor ve duyusal görevleri yerine getirmeleri istendi. Ardından, denekler bir dakika boyunca yaklaşık 30 metre düz bir çizgide yürüyerek arabayı itti ve çoklu görev yeteneklerini göstermek için dudaklarını yaladılar. Seanslar 20 aylık bir dönem boyunca devam etti ve bu da kaskın uzun süreli kullanıma uygun olduğunu gösterdi. Bir sonraki adım, beyin mobil 3D görüntülemesini mümkün kılmak için teknolojiyi geliştirmek olacak.
