t taıe jonüştürebilen yansıtıcı bir ninnim: Amsterdam Fizik ve F ıkültesi’nden bir ekip tara-err: ekleştirilen bu deneyin bir yok. Bu ilginç optik dönü-ı V) ve lantan (La) gibi me-t.drürlenerek, metal halden, kı-; ; yalıtkan hale dönüşmesi ile ::nlmiş. Birer geçiş elementi .^m ve lantanın, kimyacılar ta-:ercth edilmesinin nedeni, mi-bol miktarda bulunmaları. _i.–i:.::lerle hidrojen atomları la-
• ia bir araya getirilmeye çalışı-r.ektrik ve optik özelliklerinin “.i>i pek de kolay olmayan toz hidrür elde edilmiş. Bu zorlu-ır-.r.. HollandalI fizikçiler hidrür ;inın yolunu bulmuşlar; 500 üiTître ı.0,5 mikron) kalınlığındaki :>.: ::ivum filmini, tüm hidrojenin ııcv-e olanak sağlayan ve filmi ok-rtr’ıiK.ren koruyan bir metal olan nci rilladyum tabakasının (15 ile ti- ^alınlıkta) arasına yerleştirmiş-3«. .r.cc metalik sandviçi de, havası -.e içi hidrojenle doldurulmuş Tüpün içine koymuşlar. Gazın basıncı yükseldikçe, hidrojen :nın itriyum atomları ile ilk ola-Tjm monohidrür (YH), sonra it-:;hidrür (YH2) ve son olarak da j.— trihidrür (YH3) oluşturmak cnneşmeye eğilimli olduğu göz-İtriyum filminin hidrojen ile bileşiklerin özelliklerinde mey-;;îen değişmeler bir dizi gereç izlenebilmiş. Özellikle r.k direnci ve ışık iletimi, diğer bir yansıtıcılığı ve geçirgenliği in-’■>
iieziemlerir nda değişimle-
îerçekten ç k s tıcı olduğu golf. Deneyin başlangıcında (henüz -en işin içine girmeden önce) itri-riidiğimiz türden bir aynaymış, r-ı. iığer geçiş elementleri gibi itri-
ii aslında bir metaldir. İtriyum -::nın en dıştaki elektronları sa-
dece bir atoma ait değildirler, ama bir arada bulunurlar ve itriyum iyonlarının oluşturduğu ağ içinde serbest halde dolaşabilirler. Bu nedenle de metallerin elektrik akımını iletmeleri kolay olur. Bu serbest elektron gazı, metallerin optik özelliğine, özellikle de ışığı yansıtabilirle yetisine sahiptir.
Hidrojen, ağın içine girdikçe ve itriyum atomlarıyla bağ yaptıkça Y-H bağları, elektronları serbest bırakır. Bu hızlı geçiş, bir itriyum atomu etrafındaki hidrojen atomu oranı iki katma yükseldiğinde yani, itriyum bileşikleri dihidrür (YH2) halinden, trihidrür (YH3) haline geçmeye başladığı anda meydana gelir. Bu durumda elektrik direncinde ani bir artış olur, bu artış filmin içinden geçen ışığın, yansıyan ışığa oranla aslında daha az olmayan yüzdesindeki çoğalma ile birlikte gerçekleşir. Bu da filmin trihidrür haline geçmekle metal özelliğini kaybederken, elektriksel olarak yalıtkan ve ışık için geçirgen bir hal aldığını gösterir. Aslında film, elektriksel olaral^fem yalıtkan hale değil, bir yarı iletkene dönüşür. Ayrıca, düşük sıcaklıkta yalıtkan olan bir cisim de, yüksek sıcaklıkta elektronlar atomlarından
kurtulmak için yeterli enerjiye sahip olacağından, iletken hale dönüşür.
Yapının Tepetaklak Oluşu
İtriyumun değişim aşamaları X-ışınları ile incelendiğinde görülür ki, hidrojen akışı kendi kristal yapısını da dağıtır. Saf itriyumun içindeki atomlar sıkışık (yoğun) hekzagonal düzene uygun olarak yapılanırlar. Dihidrür halindeyken, elimizdeki malzeme “yüzey merkezli kübik” olacak şekilde yeniden yapılanırken, trihidrür halinde, hekzagonal geometrisine tekrar döner. Bununla beraber, malzemenin elektrik ve optik dönüşümü, onun yapısındaki değişikliklere bağlı değildir. Aynı deney, itriyum yerine lantan kullanılarak gerçekleştirildiğinde metalik ve yansıtıcı halden, yalıtkan ve geçirgen hale geçişler aynı şekilde olurken, kristal yapı değişmeden kalır.
Bilinen bir maddenin optik özelliklerinin böyle hızlı ve kolay değiştirilebilmesi, birçok önemli teknolojik gelişmeyi de beraberinde getirecekmiş gibi görünüyor.
Guillemot, II., Science § V:c. Ar* –
Çeviri: Eli: Yİ- –
tasTi-Jim’da yapılan bir deneyde -iirL’.’e içinde bir aynanın yüzeyi ^ e dönüştürüldü. Bu şaşırtıcı daha önce hiç denenme-
¡cinde yüzevini sav-
Aynanın Öbür Yüzü İtriyum filiminin dönüşümünü gözlemlemek için cam tüpün içindeki filimin iki yanına bir satranç tahtası ve bir at yerleştirilir.
Bir metal olan saf itriyum, atı bir ayna gibi yansıtır (yukarıdaki fotoğraf).
Ama, tüpün içi hidrojenle doldurulduğunda itriyum, yalıtkan halden dihidrür itriyuma dönüşür. Böylece saydam hale gelen “ayna”, satranç tahtasının görünmesine de izin verir (sağdaki fotoğraf). Hâlâ var olan zayıf yansıma ise itriyumu koruyan palladyum filminden kaynaklanır.
örünmez Ayna