Malzeme Dünyasının Mithril’i

İki boyutlu polimer malzeme : Çelikten daha sert ve plastik kadar hafif

Merve Ustuncelik Ikbal
Türkçe Yayın
3 min readMay 24, 2022

--

İnsanlar yaş aldıkça taşıdığı yükleri ve de sırları ağır geldiği için hayatta daha çok verici olmaya başlarmış . Yükü paylaşabilecek birilerini bulmak ya da tamamen kurtulabilmek için herşeyi bırakmak istermiş insan. Yüz on birinci yaş gününde bunun farkına varmış olmalı ki, sahip olduklarını; en kıymetlisini bile bırakıp uzaklaşmayı tercih etti o.

Kim ki o?

-Bilbo Baggings!

Bilbo Baggings (Ian Holm) kıymetlisi güç yüzüğüne bakarken

Bilbo Baggings: Frodo’nun ton ton amcası. Minik gövdesinde macera için atan kocaman bir yüreği taşıyan adam. Gençliğinde geçtiği yolları, dağları görmeyi özleyen cesur hobit Bilbo, yüklerini yeğenine; Frodo’ya bırakmıştı. Güç yüzüğünü taşıma yazgısı Frodo’ya geçince sorumluluk peşinde korkuyu da getirdi.Korku ise düşmanları…

2001 yapımı Peter Jackson’ın yönettiği ve J.R.R Tolkien’in fantazi kitabından uyarlanan Yüzüklerin Efendisi üçlemesinin ilk filmi Yüzük Kardeşliği bölümünü izleyenler hemen hatırlayacaktır. Bilbo her ne kadar hayatında yeni bir sayfa açmanın rahatlığını yaşasada Frodo’ya yüklediği sorumluluk kendini suçlu hissettirir. Biricik yeğenini düşmanın saldırılarından korumak için son derece zarif ve hayat kurtaran değerli bir hediye verir.

Mithril : Tüy kadar hafif ejderha derisi kadar sert!

Bilbo’nun Frodo’ya( Elijah Wood ) hediye ettiği tam olarak ne yapımı olduğu bilinmeyen ,değerli metaller gibi kararma yapmayan özel yapılma örgü maden; Mithril

Her zaman suprizlerle dolu olan Bilbo heyecanla Mithril’i Frodo’ya uzatırken onun özel yapım olduğunu bu sözlerle vurgulamıştı : Tüy kadar hafif ejderha derisi kadar sert!

Tam da koruma sağlaması gereken bir ekipmanın sahip olması gereken özellikler bunlar. Tasarımı ise onun özel bir parça olduğuna insanı ikna eder cinsten!

Kurgusal dünyanın güzelliklerini ve çirkinlerini aktarmada insanı hayrete düşüren detaylar verebilen Tolkien, zıtlıkların birleşimden olağanüstü özellikler sergileyen ürünlerin ortaya çıkabileceğini çoktan keşfetmiş olmalıydı ki Mithril ortaya çıktı. Orta Dünya’dan ayrılıp çağımıza dönersek Tolkien’in izinden gidenlerin olağanın dışına çıktıklarında yeni bir dünya yaratmayı başardıklarını görürüz.

Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nde Kimya Mühendisleri tarafından üretilen bir malzeme, Mithril kadar üstün sertlik ve hafiflik özellikleri sergiliyor.

Üretilen polimer film formunda ki malzemenin delikli bir yüzey üzerinde çekilen fotoğrafı

Hafif ve yüksek dayanıma sahip bu malzeme araba parçalarında, cep telefonlarında ya da yapı malzemesi olarak köprü ve binaların yapımında kullanılabilir. İlginç yapısı ile heyecan uyandıran malzemenin sırrı ise üretim şeklinde gizli!

Polimerisyon adı verilen süreçte, monomerlerin uc uca birleşerek polimerleri oluşturmaları ile bir boyutlu spagetti formunda polimer zincileri oluşur. Bu işlemde bir değişik yapıldığında; yeni yollar denendiğinde ise ne olduğunu tarif ederken hayrete düştüğümüz Mithril gibi bir malzeme çıkıyor karşımıza .

Monomer yapı taşı olarak kullanılan melamin bileşiğinde ki nitrojen ve karbon atomlarının varlığı, iki boyutlu plaka formunda sentezlenebilen monomerlerin üst üste dizilmesi ile oluşturdukları katmanları birbirlerine hidrojen bağı ile bağlar. Böylece malzeme oldukça sert ve de sağlam bir yapıda olur.

Uzun polimer zincirlerinin oluşum yöntemi :polimerizasyon tepkimesi

Geliştirilen bu yeni malzeme çeliğin yoğunluğunun yalnızca altıda birine sahip olmasına rağmen, onu kırmak için uygulanması gereken kuvvet çeliğe uygulananın iki katı büyüklüğünde!

Plastiklerin yapı malzemesi olarak kullanımı asla düşünülmezken, üretilen yeni malzeme ezberleri bozarak plastiklerinde şartlar sağlandığında tüy kadar hafif ve ejderha derisi kadar sert bir forma girebileceğini gösterdi. Bu tıpkı Orta Dünya’nın minik kahramanlarından Hobit Bilbo’nun kimsenin aklından bile geçiremeyeceği şeylere sahip olmasına ve Frodo’nun kimsenin cesaret edemediği yükleri göğüslenerek küçük bedeninin aksine büyük bir sağlamlılık ve irade göstererek kötülüklere meydan okumasına benziyor.

Yaşamda dualitenin varlığı insanlara maddenin zıtlarını anımsatarak farklı sentezlerin doğurabileceği güzellikleri hayal edebilme imkanı sunuyor. Yüzüklerin Efendisi Sauron olabilir ama Malzemelerin Efendisi ‘nin kim olduğuna karar vermek yeni buluşların artması ile imkansız hala gelecek gibi duruyor :)

--

--

Merve Ustuncelik Ikbal
Türkçe Yayın

Let’s discover the hidden beauty of materials in science, art, and literature. As a materials scientist & story writer, I’ll guide you in this journey.