Bilim tarihinin en uzun soluklu deneylerinden biri hâlâ sürüyor. Aynı zamanda en sıkıcı olanlardan biri; çünkü neredeyse hiçbir şey olmuyor. Bu deneyin adı Zift Damlası Deneyi olarak biliniyor.
Nisan 1979’da bir cuma öğleden sonra, Queensland Üniversitesi’nde fizik profesörü olan John Mainstone eşini aradı. O akşam eve dönemeyeceğini söyledi. Mainstone, on sekiz yıldır zift damlası deneyinden sorumluydu; bu deney, ziftin aşırı viskozitesini uzun vadede göstermeyi amaçlıyordu. Ağustos 1970’ten bu yana ilk kez, zift huniden damlamak üzereydi. Mainstone bu anı kaçırmak istemedi.
Pitch, petrolden ya da kömür katranından elde edilen, bitüm ve su yalıtımında kullanılan reçinemsi bir maddedir. İlk bakışta katı görünür. Ancak aslında viskoelastik bir akışkandır. Özellikle bir huninin içine konduğunda, eğimli yüzeylerin oluşturduğu basınç farkı nedeniyle akmaya başlar.
Mainstone o cuma gecesi laboratuvarda sabahladı. Cumartesi boyunca da nöbetini sürdürdü ve eşini tekrar arayarak o gece de eve gelmeyeceğini söyledi. Buna rağmen, zifiri siyah sıvı huninin ucunda bir ipliğe asılı gibi durmayı sürdürdü. Pazar akşamı, yorgunluktan tükenmiş halde eve gitti. Uykusuz geçen bir pazartesi sabahı işe döndüğünde ise beklenen olmuştu. Pitch, sessizce huniden kopmuş ve beherin içine düşmüştü.
Zift Damlası Deneyi Nasıl Yapıldı?
Pitch damlası deneyini 1927’de Thomas Parnell başlattı. Katranı ısıtıp sıvılaştırdı, kapalı bir huninin içine döktü ve altına bir beher yerleştirdi. Üç yıl bekledikten sonra, 1930’da huninin ucunu kesti ve beklemeye başladı.
Çok uzun bir süre boyunca pek bir şey olmadı. Sekiz yıl sonra huninin ucundan bir damla zift düştü. Ondan dokuz yıl sonra beher kabına uzun, siyah bir damla daha düştü. Parnell ikinci damlanın düşüş tarihini de kaydetti ama 1954’te düşen üçüncü damlayı görmeye ömrü yetmedi.
Parnell’in ölümüyle birlikte deney kabı fizik bölümünün tozlu bir köşesine terk edildi. Ancak Queensland’in fizik departmanına 1961’de katılan John Mainstone bu kabı fark edince, bu durumu değiştirdi.
John Mainstone, pitch damlasını kamuoyunun dikkatine taşıyan isim oldu. Aynı zamanda, bugün deneyden sorumlu olan Andrew White’ın da mentörlüğünü yaptı. White, Mainstone’un 2013’teki ölümünden bu yana deneyi sürdürüyor. İlginçtir ki Mainstone da, deneyin kurucusu Parnell gibi, hayatı boyunca tek bir damlanın düştüğüne tanık olamadı.
Dünyanın En Yavaş Deneyi Günümüzde Ne Durumda?
Bugün 160 ülkede 35 binden fazla insan, pitch deneyindeki onuncu damlayı bekliyor. Ancak bu bekleyiş daha uzun sürecek gibi görünüyor. Parnell huninin ucunu 1930’da kestiğinden beri yalnızca dokuz damla düştü. Son damla Nisan 2014’te koptu ve ilk kez kameraya kaydedildi. Binaya klimanın eklenmesi ile ziftin viskozitesi daha da arttı. Bu nedenlerin damlaların düşmesi giderek yavaşladı.
Bugüne kadar zift damlalarının kopup düştüğünü kendi gözüyle gören hiç kimse çıkmadı. Eğer yeterince sabrınız varsa deney canlı bir web kamerasıyla yayınlanıyor. İzleyebilirsiniz.
Ne kadar yavaş mı? White çimlerin uzaması ya da boyanın kuruması gibi benzetmeleri sıradan bulur. Ona göre bu karşılaştırmalar yetersizdir. “Kıtasal sürüklenmeden bile on kattan daha yavaş,” der. Bu hızda olup biteni izlemek, sabrın sınırlarını zorlayan bir deneyimdir.
Benzer bir deney Galler’deki Aberystwyth Üniversitesi’nde de bulunur. Üstelik bu deney 1914’te başlamıştır ve Queensland deneyinden on üç yıl daha eskidir. Ancak buradaki pitch daha katıdır. Bir yüzyılı aşkın sürede tek bir damla bile üretmedi. Madde henüz huninin dar kısmına yeni girdi. İlk damlanın düşmesi için en az 1.200 yıl daha gerekebilir.
Kaynaklar ve ileri Okumalar
- Johnston, R. World’s slowest-moving drop caught on camera at last. Nature (2013). https://doi.org/10.1038/nature.2013.13418
- ‘It’s literally slower than watching Australia drift north’: the laboratory experiment that will outlive us all. Yayınlanma tarihi: 29 Nisan 2022. Bağlantı: ‘It’s literally slower than watching Australia drift north’: the laboratory experiment that will outlive us all
- Explainer: the pitch drop experiment; Yayınlanma tarihi: 9 kasım 2014; Bağlantı: https://doi.org/10.64628/AA.hqvtkvgkf
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.
Matematiksel
