Elektron mikroskopları, cam mercek yerine mıknatıslarla odaklanan elektron demetleri kullanır. Böylece hiçbir ışık mikroskobunun gösteremeyeceği kadar küçük ayrıntıları, virüsleri, hatta atom dizilerini görünür kılar. İlk örneğini Ernst Ruska ile Max Knoll 1931’de Berlin’de yaptı.

Electron microscope

Kartın devamı

Işık mikroskobu, ışığın dalga boyunun yaklaşık yarısından, yani 200 nanometre kadarından küçük ayrıntıları birbirinden ayıramaz. Elektronlar da dalga gibi davranır ve hızlandırıldıklarında dalga boyları binlerce kat kısalır. Ruska ile Knoll 1931’de elektronları manyetik bobinlerle odakladı; Ruska’nın 1933’teki aygıtı en iyi ışık mikroskobundan daha ince ayrıntıları gösterebiliyordu. Siemens ilk ticari modeli 1939’da satışa çıkardı. Geçirimli elektron mikroskopları elektronları çok ince kesitlerin içinden geçirir; taramalı elektron mikroskopları ise yüzeyi bir demetle tarar ve geri dönen sinyallerden üç boyutlu görünen bir görüntü oluşturur. Örneklerin vakumda tutulması ve özenle hazırlanması gerekir; ama bu görüntüler hücrelerin, virüslerin ve malzemelerin iç yapısını gözler önüne serdi. Ruska 1986 Nobel Fizik Ödülü’nü paylaştı.

Kaynaklar ve ilgili okumalar

Kaynak: Electron microscope

İlgili kaynak: Elektron mikroskobu

Mobil uygulamayı indir Kartlar nasıl hazırlanıyor?

İlgili kartlar

Benzer konulardaki kartlara göz atın.

MerakUzay

Güneş yelkeni, çok ince ve dev bir aynadır; uzay aracı onunla güneş ışığının hafif itişiyle yol alır. Yakıt gerektirmez; üzerine ışık düştükçe bu küçük itiş aracı durmadan hızlandırır.

Işığın kütlesi yoktur ama momentumu vardır; bu yüzden bir aynaya çarpıp yansırken ona küçük bir itme uygular. Fikir Johannes Kepler’e kadar uzanır: Kepler 1600’lerin başında kuyruklu yıldızların kuyruğunun hep Güneş’in ters yönünü gösterdiğini fark etmiş ve göksel bir rüzgârla yol alan gemiler hayal etmişti. 2010’da Japonya’nın IKAROS aracı, Venüs’e doğru giderken gezegenler arası uzayda güneş yelkeni kullanan ilk uzay aracı oldu. 2019’da The Planetary Society’nin kısmen bağışlarla finanse ettiği LightSail 2, küçük bir uydunun yalnızca güneş ışığıyla yörüngesini yükseltebileceğini gösterdi; araç 2022’de atmosfere girerek yandı. İtme çok küçüktür ama hiç tükenmez; aylar içinde birikerek büyür.

Solar sailKartı aç

MerakBiyoloji

Sarı renkli cıvık mantar Physarum polycephalum, beyni olmayan tek hücreli bir canlıdır. Yine de dağınık besin parçaları arasında, mühendislerin de yapmaya çalıştığı gibi kısa yolları, yedek bağlantıları ve düşük maliyeti dengeleyen bir tüp ağı örebilir.

Adına rağmen cıvık mantar bir mantar değildir: Physarum, çok sayıda çekirdek taşıyan tek ve dev bir hücre olarak yaşar; nemli kütüklerin üzerinde sürünerek bakteri ve mantar sporlarıyla beslenir. Science dergisinde 2010’da yayımlanan bir çalışmada, Hokkaido Üniversitesi’nden Atsushi Tero’nun yönettiği ekip, yulaf tanelerini Tokyo çevresindeki 36 kentin konumlarına göre dizdi ve cıvık mantarı Tokyo’yu gösteren noktaya koydu. Dağları ve denizi, canlının kaçındığı parlak ışıkla temsil ettiler. Cıvık mantar bir gün kadar içinde yulafları birbirine bağlayan bir ağ kurdu; bu ağ verimlilik, maliyet ve kopmalara dayanıklılık bakımından Tokyo’nun gerçek demiryolu ağına çok benziyordu. Ekip daha sonra canlının basit yerel kurallarını, ağ tasarımında kullanılabilecek bir matematik modele dönüştürdü.

Physarum polycephalumKartı aç

AzimUzay

NASA’nın DART uzay aracı, 26 Eylül 2022’de daha büyük bir asteroidin çevresinde dönen küçük Dimorphos asteroidine bilerek çarptı. Çarpma, Dimorphos’un eşinin çevresindeki bir turunu yaklaşık 33 dakika kısalttı; bu, bir asteroidin rotasının çarpmayla değiştirilebileceğinin ilk kanıtıydı.

Adı Double Asteroid Redirection Test’in (Çift Asteroit Yönlendirme Testi) kısaltması olan DART, Kasım 2021’de fırlatıldı ve yaklaşık 150 metre çapındaki Dimorphos’a saniyede 6,1 kilometre hızla çarptı. Ne Dimorphos ne de eşi Didymos Dünya için tehdit oluşturuyordu; bu ikili, küçük asteroidin yörüngesindeki bir değişiklik teleskoplarla kolayca ölçülebildiği için seçildi. Çarpmadan önce Dimorphos, Didymos’un çevresini 11 saat 55 dakikada dolanıyordu. Görev ekibi 73 saniyelik bir değişikliği bile başarı sayacaktı; gerçekleşen değişim ise 33 dakika kadardı. Bunun bir nedeni, çarpmanın fırlattığı dev kaya ve toz bulutunun asteroidi fazladan itmesiydi. İtalya’nın küçük uydusu LICIACube bu bulutu fotoğrafladı. Avrupa Uzay Ajansı’nın 2024’te fırlattığı Hera aracının da krateri incelemek için 2026 sonunda oraya varması bekleniyor.

NASA DART missionKartı aç

MerakUzay

NASA’nın 2018’de fırlatılan Parker Güneş Sondası, Güneş’in korona denen dış atmosferinin içinden geçerek uçuyor. Aralık 2024’te Güneş’in yüzeyine yalnızca 6,1 milyon kilometre yaklaştı; daha önce hiçbir uzay aracı bu kadar yaklaşmamıştı.

Sonda, adını 1958’de güneş rüzgârının, yani Güneş’ten dışarı akan yüklü parçacık akımının varlığını öngören astrofizikçi Eugene Parker’dan alır; NASA’nın yaşayan birinin adını verdiği ilk uzay aracıdır. Güneş’e dönük, yaklaşık 11 santimetre kalınlığındaki karbon kompozit ısı kalkanı 1.000 °C dolayına kadar ısınır; arkasındaki aletler ise oda sıcaklığına yakın kalır. Venüs’ün yakınından yedi kez geçen sonda, her geçişte yörüngesini biraz daha daralttı. En yakın geçişlerinde saatte yaklaşık 690.000 kilometre hıza ulaşır; insan yapımı hiçbir nesne bu kadar hızlı gitmemiştir. 2021’de koronanın içinden geçen ilk uzay aracı oldu. Ölçümleri, güneş rüzgârının nasıl oluştuğunu ve güneş fırtınalarının uyduları ve elektrik şebekelerini nasıl bozabildiğini anlamaya yardımcı oluyor.

Parker Solar ProbeKartı aç

MerakMühendislik

Taipei 101’in üst katlarında 660 tonluk çelik bir küre asılıdır. Sert rüzgârda kule bir yana yattığında küre ters yöne salınır ve içeridekiler sallantıyı çok daha az hisseder. Bu düzeneğin adı ayarlı kütle sönümleyicidir.

Taipei 101, Tayvan’ın başkentinde 2004’te açılan 508 metrelik bir gökdelendir. Altın rengine boyanmış küre 5,5 metre çapındadır; 92. kattan 88. kata kadar sarkar ve ziyaretçiler onu yakından görebilir. Küre, kulenin kendi doğal salınım hızına göre ayarlanmıştır ama onunla ters zamanda hareket eder; böylece rüzgârın her itişini kısmen dengeler. Hidrolik sönümleyiciler de bu hareketi ısıya çevirerek söndürür. Sistem binanın sallanmasını yüzde 40’a kadar azaltabilir. Ağustos 2015’teki Soudelor tayfununda küre 1 metre salınarak rekor kırdı. Daha küçük sönümleyiciler köprülerde, bacalarda ve elektrik hatlarında da kullanılır. Londra’daki Millennium Köprüsü, 2000’deki açılışında kalabalığın adımlarıyla sallanınca bu düzeneklerle donatıldı.

Tuned mass damperKartı aç

Sıradaki kartKütle spektrometrisi, bir örneğin nelerden oluştuğunu moleküllerini tartarak ortaya çıkarır. Molekülleri elektrikle yükler, kütlelerine göre ayırır ve sayar; ortaya çıkan desenden ilaçlar, kirleticiler, izotoplar ve proteinler tanınabilir.Devam et →