Bilim dünyası cihanın derinliklerindeki karanlık maddeyi ya da atom altı parçacıkların gizemini çözmek için devasa bütçeler harcarken, çekmecede duran sıradan bir rulo bant bile hala şaşırtan sırlar saklıyor. Bir koli bandını süratle açtığınızda duyduğunuz o kulak tırmalayan tiz ses ve karanlıkta fark edilebilen mavi parıltı, aslında göründüğünden çok daha karmaşık fizikî süreçlerin bir sonucu. Hatta bu kolay süreç sırasında, çıplak gözle görmemiz imkansız olsa da, banttan X-ışınları bile yayılıyor.

Mavi ışık sorunu, bu iki gizem ortasında kulağa daha tuhaf gelse de bilim insanları bu durumu bir müddettir “tribolüminesans” kavramıyla açıklıyor. Bu terim, bir unsurun mekanik bir kuvvetin tesiriyle zaten ışık yayması manasına geliyor. Tıpkı sert bir şekere çekiçle vurduğunuzda minik şimşeklerin çakması üzere, bandı yüzeyden ayırdığınızda da emsal bir güç açığa çıkıyor.

Bandın yapışkan yüzeyi rulodan ayrılırken, iki yüzey ortasında süratli bir yük dengesizliği oluşuyor. Yüzeyler birbirinden uzaklaştıkça voltaj yükseliyor ve sonunda bir elektrik boşalması gerçekleşiyor. Bu boşalma da etraftaki gaz moleküllerini uyararak o meşhur mavi ışığın yanmasına yol açıyor. Yapılan deneylerde, bu sürecin neon gazı dolu bir ortamda yapılması halinde ışığın renginin maviden kırmızıya döndüğü görüldü. Bu durum, ışığın kaynağının büsbütün ortamdaki gazın uyarılmasıyla ilgili olduğunu kanıtlıyor.

Sesten süratli çatlaklar: Bant neden “çığlık atıyor?”

Bantların kendine has “çığlıkları” da büsbütün bilimsel bir temele sahip. Birçok vakit pürüzsüz bir hareketle bandı açtığımızı varsaysak da mikroskobik seviyede işler pek de o denli değil. Fizikçiler, yüksek süratli kameralar ve hassas mikrofonlar kullanarak bandın açılma anını saniye saniye kaydettiğinde enteresan bir gerçekle karşılaştı. Elde edilen bulgular, bandın açılma sırasında aslında “yapışma-kayma” ismi verilen kesikli bir hareket yaptığını gösteriyor. Biz fark etmesek de bant, yüzeyden ayrılırken milisaniyelik küçük sıçramalar yapıyor.

İşte o rahatsız edici sesin kaynağı, tam da bu sıçramalar sırasında oluşan mikro çatlaklardan geliyor. Bandın yapışkan katmanında, açılma tarafına dik biçimde binlerce minik çatlak meydana geliyor. Araştırma takımının asıl şaşırtan keşfi ise bu çatlakların süratiyle ilgili oldu. Bu mikro çatlaklar o kadar süratli ilerliyor ki havada ses suratını aşarak süpersonik bir sürate ulaşıyor.

Bandın yüzeyden bu kadar süratli kopması, yüzeyle bant ortasında kısa vadeli bir vakum alanı yaratıyor. Hava, bu boşluğu doldurmak için içeri hamle etmeye çalışsa da çatlak o kadar süratli hareket ediyor ki hava buna yetişemiyor. Sonunda bu boşluk bandın kenarına ulaşıp dışarıdaki dingin havayla çarpıştığında, art geriye gelen zayıf şok dalgaları bizim duyduğumuz o tiz sese dönüşüyor.

Yani sıradan bir paketleme süreci yaparken, aslında farkında olmadan defalarca ses duvarını aşıyoruz.