Egenskaber af Bose Einstein-kondensat

Første forudsagt af Albert Einstein , repræsenterer Bose - Einstein kondensater en mærkelig arrangement af atomer, som ikke var kontrolleret i laboratorier indtil 1995 Disse kondensater er sammenhængende gasser , som er oprettet ved temperaturer, der er koldere end kan findes overalt i natur. Inden for disse kondensater , atomer mister deres individuelle identiteter og fusionere for at danne det, der undertiden omtales som en "super- atom . " Bose - Einstein-kondensat Teori

I 1924 Satyendra Nath Bose studerede tanken om, at lys rejste i små pakker , nu kendt som fotoner. Han definerede visse regler for deres opførsel og sendte dem til Albert Einstein . I 1925 Einstein forudsagde, at disse samme regler gælder for atomer , fordi de var også bosoner , der har en integer spin . Einstein arbejdede hans teori og opdagede, at på næsten alle temperaturer , ville der være lidt forskel. , Fandt han imidlertid , at ved ekstremt kolde temperaturer noget meget mærkeligt skulle opstå - Bose - Einstein-kondensat
Bose - Einstein-kondensat Temperatur

Temperatur er blot en foranstaltning . af atomare bevægelse . Varme elementer består af atomer , der bevæger sig hurtigt , mens kolde elementer består af atomer , der bevæger sig langsomt . Mens varierer hastigheden af ​​de enkelte atomer , den gennemsnitlige hastighed af atomerne forbliver konstant ved en given temperatur . Når vi diskuterer Bose - Einstein kondensater , er det nødvendigt at bruge det Absolutte eller Kelvin temperatur skala . Absolut nul er lig med -459 grader Fahrenheit , den temperatur, hvor al bevægelse er ophørt. Men Bose - Einstein kondensater eneste form ved temperaturer under 100 milliontedel af en grad over det absolutte nulpunkt .
Forming Bose - Einstein kondensater

Som forudsagt af Bose -Einstein statistik ved meget lave temperaturer , de fleste atomer i en given prøve eksistere i samme kvanteniveau . Når temperaturen nærmer sig det absolutte nulpunkt , flere og flere atomer ned til det laveste energi niveau. Når dette sker, disse atomer mister deres individuelle identitet . De bliver oven over hinanden , sammensmeltende til én skelnes atomar klat , der er kendt som et Bose - Einstein-kondensat . Den koldeste temperatur, der findes i naturen, er fundet i det ydre rum på omkring 3 grader Kelvin. Men i 1995, Eric Cornell og Carl Wieman var i stand til at køle en stikprøve på 2.000 Rubidium -87 atomer til mindre end 1 milliardtedel af en grad over det absolutte nulpunkt , genererer et Bose - Einstein-kondensat for første gang .


Bose - Einstein-kondensat Properties

atomer cool, de opfører sig mere som bølger og mindre som partikler. Når afkølet nok , deres bølger udvide og begynder at overlappe hinanden. Dette svarer til damp kondensering på låget, når det er kogt . Vandet klumper sammen til dannelse af en dråbe vand eller kondensat . Det samme er tilfældet med atomer , kun det er deres bølger, der flyder sammen . Bose - Einstein kondensater ligner laserlys. , I stedet for fotoner opfører sig på en ensartet måde , er det imidlertid de atomer , der findes i perfekt forening . Ligesom en dråbe vand kondenserende, de lavenergi- atomer smelter sammen for at danne en tæt, skelnes klump. Som af 2011, er forskerne lige begyndt at studere ukendte egenskaber af Bose - Einstein kondensater . Lige som med laser, vil forskerne utvivlsomt opdage mange anvendelsesmuligheder for dem , der vil gavne videnskaben og menneskeheden .
Hoteltilbud