Soru:
Bir bilim insanı, laboratuvar ortamında mutlak sıfıra (\(-273.15 \, ^\circ\text{C}\)) çok yakın sıcaklıklara ulaşarak, atomların bu koşullardaki kuantum davranışlarını gözlemliyor. Bu deneyi yapan bilim insanının uzmanlaşmış olduğu fizik alt dalları aşağıdakilerden hangileridir?
- A) Nükleer Fizik - Termodinamik
- B) Atom Fiziği - Optik
- C) Katı Hal Fiziği - Akışkanlar Mekaniği
- D) Kuantum Fiziği - Düşük Sıcaklık Fiziği
Çözüm:
💡 Sorudaki kritik ipuçlarını belirleyelim: "mutlak sıfır", "atomların kuantum davranışları".
- ➡️ Mutlak sıfır, termodinamiğin üçüncü yasasında geçen bir kavram olsa da, bu kadar düşük sıcaklıklarda maddeyi incelemek, özel bir uzmanlık alanıdır.
- ➡️ Atom ve moleküllerin bu denli düşük sıcaklıklardaki davranışlarını inceleyen fizik dalı Düşük Sıcaklık Fiziği (Kriyofizik)'dir.
- ➡️ Ayrıca, atomların "kuantum davranışlarından" bahsedildiği için, bu çalışmanın teorik temelleri Kuantum Mekaniği (Kuantum Fiziği)'ne dayanır.
- ➡️ Seçenekleri incelediğimizde, bu iki dalı bir arada içeren tek seçenek D şıkkıdır.
✅ Doğru cevap, D) Kuantum Fiziği - Düşük Sıcaklık Fiziği'dir.