10 Bilim ve Teknik
Yemeğinizi yerken bir yandan da haberlere göz gezdirmek istiyorsu-nuz, ama koca gazeteyle güreşmek de keyfinizi kaçırıyor öyle mi? Merak et-meyin, yakında haberleri en sevdiği-niz meyvenin, sebzelerin hatta kra-kerlerin üzerinde okuyabilirsiniz. Massachusetts Teknoloji Enstitüsü araştırmacıları, haber tüketimiyle yi-yecek tüketimini birleştirmenin yolu-nu bulmuşlar: Besin maddelerinin üzerine manşet atmak… Kullandıkla-rı araç, normalde plastik üzerine dev-re çizmekte yararlanılan sıradan bir lazer bıçak. Üzerine resim çizilmiş meyveler, en azından mızmız çocuk-ların anneleri için yaşamı kolaylaştıra-cak. Ayrıca masraflı olan ambalaj soru-nu da çözülüyor: Barkodlar ya da kul-lanım tarifleri doğrudan besin madde-lerinin üzerine basılabilecek. Üstelik çöp sorunu da çözüldü sayılır. Gazete-nizi okuduktan sonra yiyebilirsiniz. Ancak kupon biriktirmek ya da haber arşivlemek sorun olabilir…
New Scientist, 6 Mart 1999
Gazeteniz Portakal
Birlikte yürüttükleri bir deneyin sonunda Amerikalı ve Rus kimya-gerler, Dünya’nın en ağır elementini yarattıklarına inanıyorlar. Yeni ele-ment adayı, 114 proton içeriyor. Ku-ramcılara göre bu, öteki bazı ağır sik-let elementlerden çok daha kararlı. ABD-Rus ekibi, normal olarak 94 protonu olan plütonyum elementi-nin, nötronca zengineştirilmiş bir izotopunu, bir kalsiyum izotopuyla bombardıman etmişler. Kaliforni-ya’daki Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı araştırmacılarından Ken Moody, "Önce bir atomun fırla-dığını, 30 saniye sonra da bir alfa bo-zunmasını gördük," diyor. Moody’e göre bu, ötedenberi yaratmayı amaç-ladıkları element 114 olabilir. Aynı kurumda görevli bir fizikçi olan Al-bert Ghiorso, "Sonuç olumlu görü-nüyor; ben bu işi 25 yıldır gerçekleş-tirmeye çalışıyordum," diyor. Dene-ye katılan Rus bilim adamları, Mos-kova yakınlarındaki Dubna Nükleer Araştırma Enstitüsü’nden gelmişler.
New Scientist, 30 Ocak 1999
En Ağır Element
Yaratıldı
Hastalık tanısında çok önemli bir rol oynamaya başlayan manyetik rezo-nans görüntülemesi (MRI), artık çok pahalı bir yöntem olmaktan çıkacak. Mart sonunda Atlanta’da yapılan Amerikan Fizik Derneği toplantısın-da, rezonans görüntülerini normal MRI makinelerinde kullanılanlardan bin kat daha zayıf mıknatıslarla elde eden teknikler geliştirildiği açıklandı. Üstelik elde edilen görüntüler de çok daha ayrıntılı.
MRI atom çekirdeklerinin hare-ketlerini değiştirerek sağlanan bir gö-rüntüleme yöntemi. Her atom çekir-deği, "dönme" (spin) denen bir kuan-tum durumuna sahiptir. Vücut dokusu gibi sıradan maddelerde bu dönme ek-senleri düzensiz olur. Yani her atomun dönme ekseni bir başka yöne eğilmiş-tir. Ancak üzerlerine güçlü bir manye-tik alan uygulandığında, atom çekir-deklerinin eksenleri aynı yönde sıra-lanmaya başlar. Ve üzerlerine ikinci, salınmalı bir manyetik alan daha uygu-landığında çekirdekler ışınım (rad-yasyon) yaymaya başlar. Bu ışını-mın değişik doku türlerindeki örüntüsü, bilgisayarla bir görüntü oluşturulmasını sağlar.
Ancak bu atom çekir-deklerinin dönüş eksenle-rini uyumlu hale getirmek o kadar kolay değil. Tipik bir MRI makinesinin bu iş için kullandığı mıknatısın gücü 1,5 tesla kadar. Yani Dünya’nın manyetik ala-nının gücünün 25 000 katı… Makinenin fi-yatı da aynı oranda görkemli oluyor bu durumda. Ortalama 3 milyon dolar civarında.
Klasik MRI makinelerinin, maliyet dışındaki bir sorunu da, bazı dokuların, özellikle havayla dolu olan akciğer dokusunun net bir görüntü sağlayacak kadar güç-lü ışınım yayamamaları. Doku-nun düşük yoğunluğu nedeniyle MRI görüntülerinde akciğerler ka-ra birer leke olaka-rak görünür.
ABD’nin Massachusetts eyaletindeki Cambridge kentinde bulunan Harvard-Smithsonian Astrofizik
Mer-kezi’nden Ronald Walsworth ve arka-daşlarıyla, akciğerlerin ayrıntılı görün-tülerini çekmeyi başarmışlar. Üstelik çok daha küçük ve zayıf, yalnızca 30 000 dolar değerinde bir mıknatıs kul-lanarak. Bunun için Walsworth ve eki-bi, Xenon gazı üzerine lazer ışınları tu-tarak atomlarının dönmelerini uyumlu duruma getirmişler. Walsworth daha sonra bu gazı sıçanların ciğerlerine çekmelerini sağlamış. Buluş sahibi fi-zikçiye göre "ciğerleri kutuplanmış (polarize) gazla doldurduğunuzda, ha-va kanallarının muhteşem görüntüle-rini alıyorsunuz" diyor. Tekniğin emphysema gibi akciğer hastalıkları-nın erken tanısına yarayacağı düşünü-lüyor. Bazı araştırmacılar da, sıçanların akciğer ve beyinlerine dönmesi ku-tuplanmış xenon gazı aşılayarak gö-rüntülerini sağlamışlar.
Kuzey Carolina’nın Durham ken-tindeki Duke Üniversitesi fizikçilerin-den Allen Johnson ve ekibiyse, dönme kutuplu xenon gazını güçlü mıknatıs-larla birlikte kullanarak akciğerle-rin daha ayrıntılı, hava kanalları-nın da üç boyutlu görüntülerini elde etmiş. Allen’e göre "Bilgisa-yarlarla bronşların içinde ge-ziniyorsunuz." Hatta, hava-nın kan dolaşımına girme-sini sağlayan küçük kese-ciklerin görüntüleri bile
el-de edilebiliyormuş. Kaliforniya Üniversitesi (Berkeley) fizikçilerin-den Klaus Schlenga, SQUIDS (mürekkep balığı) adı verilen son derece duyarlı detek-törleri MRI işleminde kullanmayı denemiş. SQUIDS çok düşük düzeyler-deki ışınımı da saptayabildiğin-den çok fazla sayıda atom çekir-değinin kutuplanması gerekmi-yor. Bu durumda Dünya’nınki kadar zayıf bir manyetik alan kullanılarak MRI görüntüsü el-de edilebiliyor. Lawrence Ber-keley Ulusal Laboratuvarı’ndan Alexander Pines "neredeyse mıknatıs kullanmadan MRI çekiyorsunuz; şahane bir şey!" diyor.
New Scientist, 3 Nisan 1999
Xenon Gazıyla Aydınlık Vücutlar
Normal MR görün-tülerinde akciğerler karanlık çıkıyor.
