د. اکتبر 25th, 2021

    دانشمندان سردترین دمایی را که تا کنون در آزمایشگاه ثبت شده است ایجاد می کنند

    کارشناسان دانشگاه برمن در حین تحقیق در مورد ویژگی موج اتم ها یکی از “سردترین نقاط جهان” را برای چند ثانیه در آزمایشگاه تولید کرده اند.

    صفر مطلق – صفر کلوین ، یا -459.67 درجه فارنهایت – نقطه ای است که در آن اتم ها انرژی و حرکت ندارند و سردترین دمایی است که از لحاظ نظری قابل دستیابی است.

    برای نزدیک شدن هرچه بیشتر به این نقطه ، تیم ابر ابری از اتم ها را دستکاری کردند تا جایی که در حالت “خاموش مجازی” قرار داشتند.

    برای چند ثانیه ، این ذرات در دمای 38 پیکوکلوین (pK) که 38 تریلیون درجه بالاتر از صفر مطلق است ، ثابت ماند.

    این تیم می گوید این می تواند پیامدهای مهمی برای درک ما از مکانیک کوانتومی داشته باشد ، زیرا هرچه درجه حرارت سردتر باشد ، تأثیر ماده عجیب و غریب بیشتر می شود.

    برای دستیابی به درجه حرارت پایین تر ، تیم آلمانی فرآیندی را توسعه دادند که با کند کردن ذرات تا جایی که تقریباً به حالت تعلیق در آمدند ، دمای سیستم را پایین آورد.

    این دمای پایینی است که هیچ دماسنجی نمی تواند تشخیص دهد ، بنابراین بر اساس اندازه گیری عدم وجود حرکت جنبشی ذرات مشاهده شده است.

    مکانیسم مورد استفاده برای تشخیص دما به عنوان یک سیستم عدسی موج ماده حوزه زمانی شناخته می شود و می تواند ماده را مانند یک موج رفتار کند.

    برای مطالعه این امواج ، تیم از یک لنز مغناطیسی استفاده کرد که به آنها اجازه می داد یک گاز کوانتومی ایجاد کنند و از آن برای ایجاد یک موج ماده متمرکز استفاده کردند که می توانستند آنها را کنترل کرده و مطمئن باشند که به شیوه خاصی رفتار می کنند.

    و برخلاف گاز معمولی ، که از آرایش شل ذرات ساخته شده است ، گاز کوانتومی کمتر قابل پیش بینی است ، که به آن میعانات بوز-اینشتین نیز می گویند.

    محققان می نویسند: “با ترکیب تحریک چگالنده بوز-اینشتین (BEC) با یک لنز مغناطیسی ، ما یک سیستم عدسی موج ماده قلمرو زمانی را تشکیل می دهیم.”

    فوکوس با قدرت پتانسیل لنز تنظیم می شود. با قرار دادن تمرکز بر بی نهایت ، ما کل انرژی جنبشی داخلی BEC را به 38 pK کاهش می دهیم.

    BEC در یک تله مغناطیسی ایجاد می شود ، پس از آن تله خاموش می شود و گاز در ابتدا در هر سه جهت فضایی منبسط می شود.

    عدسی مغناطیسی قبلاً این انبساط را کند کرده و موج مواد را در گذشته استاندارد کرده است ، اما فقط در دو جهت کار می کرد.

    با این حال ، این اولین بار است که محققان توانسته اند گسترش را در جهت سوم نیز متوقف کنند.

    محققان می گویند آزمایش های آتی می تواند ذرات را کندتر کند و تا 17 ثانیه طول بکشد و امکان مطالعه دقیق تری را فراهم می آورد.

    By اخبار امروز

    سایت اخبار امروز،به هیچ ارگان یا حزبی وابسته نیست و اخباری کاملا بی طرف را منتشر می کند