Edison’un ampul deneyleri grafene mi çıkıyordu?

Bilim insanları, tarihin en bilinen mucitlerinden Thomas Edison’un laboratuvar çalışmalarını günümüz teknolojisiyle yeniden ele aldı. Bir araştırma ekibi, Edison’un elektrik ampulünü geliştirmek için yaptığı ilk deneylerden birini neredeyse birebir yöntemlerle tekrar etti. Bu kez hedef, ışık üretmek değil; geleceğin stratejik malzemeleri arasında gösterilen grafeni ortaya çıkarmaktı.

Deneyin başarıyla sonuçlanmasıyla birlikte dikkat çekici bir olasılık gündeme geldi. Elde edilen bulgular, Edison’un kendi döneminde farkında olmadan grafen üretmiş olabileceğini gösteriyor.

Grafene giden yol eski bir ampulle açıldı

Rice Üniversitesi’nde lisansüstü çalışmalarını sürdüren Lucas Eddy, grafenin günümüzde kullanılan karmaşık ve yüksek maliyetli yöntemler yerine daha basit araçlarla üretilebilme ihtimali üzerine çalışıyordu. Karbon atomlarının tek katman halinde, altıgen bir yapı oluşturmasıyla meydana gelen grafen; kuantum fiziğinden yüksek performanslı bilgisayarlara kadar pek çok alanda kritik bir rol üstleniyor.

Grafen üretimi için gerekli olan 2000 derecenin üzerindeki sıcaklıklara daha erişilebilir yollarla ulaşmayı düşünen Eddy’nin aklına, Edison’un karbon filamanlı ampulleri geldi. Araştırmacılar, bu fikrin ortaya çıkışını simgesel bir “ampul anı” olarak tanımlıyor.

Edison’un gözünden kaçan detay

Edison, 19. yüzyılın sonlarında gaz ve yağ lambalarına alternatif geliştirmek amacıyla binlerce filaman denemesi yapmış, karbon temelli malzemeler üzerinde yoğunlaşmıştı. Eddy ve ekibi, deneyi gerçekleştirmek için New York’taki bir sanat mağazasından, Edison’un özgün tasarımlarında kullandığı Japon bambusundan üretilmiş filamanlara sahip özel ampuller temin etti.

Ampul yaklaşık 20 saniye çalıştırıldığında filamanın rengi gri tonlardan parlak gümüşe dönüştü. Edison’un döneminde bu değişim büyük ihtimalle sıradan bir fiziksel etki olarak değerlendirilirdi. Ancak modern analiz cihazlarıyla yapılan incelemeler, gümüş rengine dönüşen bölgelerin grafen yapısı taşıdığını ortaya koydu.

Neden fark edilmedi?

Edison’un kendi deneylerinde grafeni tanımlayamamasının temel nedeni, test sürelerinin oldukça uzun olmasıydı. İlk başarılı ampul denemesi yaklaşık 13 saat boyunca kesintisiz şekilde sürdürülmüştü. Bu kadar uzun süreli ısıya maruz kalan grafen, kısa sürede sıradan grafite dönüşüyor.

Araştırmacılara göre, deney daha kısa sürede sonlandırılsaydı ve dönemin teknolojisi grafeni analiz edebilecek seviyede olsaydı, fizik ve malzeme bilimi tarihi çok daha erken bir dönemde farklı bir yöne evrilebilirdi.

Geçmiş deneyler yeni keşiflere ışık tutuyor

ACS Nano dergisinde yayımlanan çalışma, geçmişte yapılan deneylerin günümüz bilgisi ve teknolojisiyle yeniden değerlendirilmesinin ne kadar önemli olduğunu ortaya koyuyor. Araştırma ekibinin liderliğini üstlenen Profesör James Tour, bu tür çalışmaların bilim tarihinde gözden kaçmış başka keşiflerin de gün yüzüne çıkabileceğine işaret ettiğini belirtiyor.

Bu bulgular, modern bilimin yalnızca yeni deneyler değil, geçmişin dikkatle yeniden okunmasıyla da ilerleyebileceğini gösteriyor.