Mikrodalgalar dondurulmuş bir pizzayı dört dakikada buzları erimiş, sıcak bir hâle dönüştürebilir ama erimiş meyveli bir dondurmayı kurtaramaz. Yoksa mikrodalgalar bunu yapabilir mi?
Yiyecek pişirmek için mikrodalga fırın voltajı/gerilimi yüksek frekanslı elektromanyetik mikrodalgalara dönüştürür. Yiyecekteki moleküller ki özellikle su ve yağ molekülleri bu enerjiyi absorbe ederler ve yiyeceği saran ısının hızlıca artmasıyla yüksek hızlarda hareketlenirler. Yemek artıklarının hızlıca soğuması kullanışlı olmasına rağmen, bu tek yönlü bir işlemdir. Mikrodalgalar sadece atomları hızlandırabilir, onları yavaşlatamaz.
Bilim insanları atomları yavaşlatmak için yüksek teknolojiye sahip bir yönteme sahiptir: laserlar. Bir laser ile hareketli bir atomu vurulur ve sonra, atom laserin fotonlarını absorbe eder. Ardından atom neredeyse hareketsiz kalacak şekilde fotonları yeniden yayımlar. Çoklu laser demetlerin karşılaştığı bir ekleminde bir atom yerleştirilerek tüm yönlerde atomun enerjisi azalarak momentumu yavaşlayabilir. Böylece atom da soğur.
Bu ise bir atomun sıcaklığını bir saniyeden daha kısa bir sürede -ağzınıza aldığınız bir şeyden daha soğuk bir sıcaklığa- bir kaç yüz Fahrenhayt derece düşürür. Yani oda sıcaklığındaki bir şeyi 40-60 santigrat derece kadar düşürür, bu da oda sıcaklığından -15 ila -35 santigrat dereceye kadar soğutabileceği anlamına gelir. Fakat bu tek bir elementin atomlarının oluşturduğu düşük yoğunluklu gazlar üzerine çok verimli bir şekilde çalıştığından yakın bir zamanda yiyecek soğutma için yararlı olmayacağı düşünülmektedir.
Aslında yukarıda anlatılan “laser soğutma” olarak bilinen bu olay, kuantum fizik deneylerinde öncelikli olarak kullanılır. Bu deneylerde amaç, mutlak sıfır noktasına yani -273.15C, -459.67F’a ulaşmaktır. Bu sıcaklıklardaki sadece ısı seviyelerinde oluşan bazı eşsiz kuantum olguları incelenmeye çalışılır böylece. Yukarıda da ifade ettiğim gibi bu yöntemle sadece atomları, molekülleri soğutabilirsiniz, Texas Üniversitesi’nden fizikçi Mark Raizen bu yöntemin yiyecek soğutmada kullanılmasına ilişkin “eğer sadece bin sodyum atomu ile idare edebilecekseniz neden olmasın?” yorumunda bulunmuştur.
Gökhan Atmaca, MSc. twitter.com/kuarkatmaca | facebook.com/anadoluca
Kuark Bilim Topluluğu
Kaynak: http://gizmodo.com/5439701/can-microwave-technology-be-used-to-make-food-cold
