logo

Kondensat Bosego-Einsteina

Rozpatrujemy tak zwany gaz Bosego, czyli gaz, którego cząsteczki są bozonami (cząstki o spinie całkowitym). Własności takiego gazu opisuje rozkład Bosego-Einsteina. W normalnych warunkach gaz ten zachowuje się w klasyczny sposób.

W bardzo niskich temperaturach i przy dużych gęstościach, własności takiego gazu zaczynają w znaczny sposób różnić się od własności klasycznego gazu. W normalnych warunkach przy obniżaniu temperatury następuje przejście fazowe gazu w stan ciekły i żadne kwantowe własności się nie ujawniają.

Kondensat Bossego-Einsteina
Rozkład prędkości atomów w chmurze ultrazimnego gazu. Po lewej: tuż przed pojawieniem się kondensatu Bosego-Einsteina, na środku: chwilę po uformowaniu się kondensatu, po prawej: próbka prawie czystego kondensatu.

W pewnych warunkach, bliskich zera bezwzględnego, pod odpowiednim ciśnieniem, objawiają się kwantowe własności takiego gazu.

Własności

  • Istnieje taka temperatura Tc, w której następuje przejście fazowe z gazu Bosego do kondensatu Bosego-Einsteina. W wyniku tego przejścia powstaje pewna liczba cząstek w stanie podstawowym o zerowym pędzie. Kondensat zachowuje się jak jeden atom, reprezentowany przez jedną falę materii. To tak jakby cząstki gazu zaczęły lewitować nieruchomo w przestrzeni!
  • ciepło właściwe zanika wraz z temperatury nieskończenie bliskiej zeru absolutnemu.

Kondensat Bosego-Einsteina jest uważany za kolejny stan skupienia materii, obok ciała stałego, cieczy, gazu i plazmy.

W badaniu kondensatu Bosego-Einsteina ogromny wkład mają polscy naukowcy, o czym można przeczytać w poniższym artykule.

Sukces polskich fizyków w badaniach nad kondensatem Bosego-Einsteina

Sukces polskich fizyków w badaniach nad kondensatem Bosego-Einsteina

Badania naukowców z Centrum Fizyki Teoretycznej Polskiej Akademii Nauk w Warszawie poszerzyły naszą wiedzę na temat kwantowych właściwości materii. W niedalekiej przyszłości ich zastosowanie pozwoli przyspieszyć rozwój nowych technologii, takich jak komputery kwantowe czy super dokładne detektory fal grawitacyjnych. Wyniki uzyskane przy udziale polskich fizyków, to osiągnięcie na skalę światową.




© medianauka.pl, 2021-04-02, ART-4042

 








Polecamy w naszym sklepie

Co się dzieje w świecie kwantów?
Atlas gwiazd
Lupy
Montessori Stwórz swoje własne magnesy HEADU
50 idei, które powinieneś znać. Fizyka
Niektóre treści nie są dostosowane do Twojego profilu. Jeżeli jesteś pełnoletni możesz wyrazić zgodę na przetwarzanie swoich danych osobowych. W ten sposób będziesz miał także wpływ na rozwój naszego serwisu.
© ® Media Nauka 2008-2021 r.