Primul condensat Bose-Einstein format din molecule

O echipă de fizicieni a creat cu succes o stare cuantică unică a materiei numită condensatul Bose-Einstein (BEC) din molecule. Echipa este condusă de Sebastian Will de la Universitatea Columbia din Statele Unite.

Imaginile arată laboratorul Will pentru crearea condensatelor Bose-Einstein de molecule dipolare de sodiu-cesiu (NaCs). Bancurile optice prezintă sisteme laser pentru răcirea cu laser și sistemul de vid în care moleculele sunt răcite la temperaturi nanokelvin. Foto: Sebastian Will/ Will Lab/ Universitatea Columbia

În timp ce condensatele Bose-Einstein au fost obținute anterior cu atomi ai unui singur element, aceasta este prima creație a unui condensat Bose-Einstein molecular.

Perioada sa mai mare de stabilitate va permite oamenilor de știință să testeze teorii de lungă durată în fenomenele cuantice, inclusiv supraconductivitate, superfluiditate și multe altele.

Condensatele Bose-Einstein moleculare dețin, de asemenea, potențialul de a depăși condensatele Bose-Einstein cu un singur element prin crearea de interacțiuni mai lungi în simulatoarele cuantice, permițând modele mai complicate.

Prevăzute în anii '20 de Satyendra Nath Bose și Albert Einstein, condensatele Bose-Einstein au fost obținute pentru prima dată în laboratoare în anii '90.

Toate condensatele Bose-Einstein necesită condiții ultrareci și nu sunt nici gaze, nici lichide, nici solide, ci mai degrabă o stare unică a materiei în care un grup de particule răcite până aproape de zero absolut (-273,15°C) se contopesc într-o singură entitate mai mare, cu proprietăți și comportamente comune dictate de legile mecanicii cuantice.

Cele mai multe experimente care folosesc condensatele Bose-Einstein au loc într-o secundă - unele chiar în câteva milisecunde - dar condensatul Bose-Einstein molecular al lui Will, realizat din molecule de sodiu-cesiu, rămâne stabil pentru mai mult de două secunde, o durată care va permite să fie testate zeci de predicții teoretice.

Condensatele Bose-Einstein cu un singur element au extins înțelegerea unor concepte precum natura ondulatorie a materiei și au condus la dezvoltarea de tehnologii precum microscoape cu gaze cuantice și simulatoare cuantice.

Cercetătorii intenționează să folosească condensatele Bose-Einstein moleculare pentru a explora mai multe fenomene cuantice, inclusiv noi tipuri de superfluiditate, o stare a materiei care curge fără frecare.

De asemenea, ei speră să folosească simulatorul lor cuantic bazat pe condensatul Bose-Einstein molecular pentru a ajuta la dezvoltarea de noi materiale cuantice.

TE-AR MAI PUTEA INTERESA

Embrioni cu gene de la doi masculi dintr-un ou femelă

Cercetătorii de la Universitatea de Sănătate și Știință din Oregon, Statele Unite, lucrează pentru a dezvolta o tehnică capabilă să producă embrioni viabili din celulele pielii masculine, cercetarea contribuind la nașterea unor bebeluși cu caracteristici genetice de la doi bărbați.

Imunitate la radiațiile de la Cernobîl

O echipă de cercetători americani a descoperit că ADN-ul unei specii obișnuite de viermi pare să fie rezistent la radiațiile din zona de excludere a Cernobîlului.

Algoritm pentru a estima lumina absorbită de piele

Cercetătorii brazilieni au analizat țesuturi umane de diferite nuanțe obținute în timpul intervențiilor chirurgicale și au constatat că lumina nu poate trece de pielea mai închisă la culoare la o intensitate mare, ceea ce poate afecta terapiile și, de asemenea, diagnosticul.

O cometă a lovit Pământul acum multe milioane de ani

Oamenii de stiinta de la Universitatea Witwatersrand din Johannesburg, Africa de Sud, au gasit primele dovezi ca o cometa a intrat in atmosfera Pamantului si a explodat, iar unda de soc de foc a distrus orice forma de viata in calea sa.

Acum 12800 de ani, Pamantul a suferit un impact cosmic

In urma cu aproximativ 12800 de ani, pe cand Pamantul era in incalzire si isi revenea dupa ultima epoca glaciara, a avut loc un eveniment dramatic si anormal care a inversat brusc conditiile climatice, ducand aproape de un nou stadiu glaciar. Acest eveniment a avut loc intr-un singur an, anuntand debutul episodului rece numit Younger Dryas.

Un reziduu uscat de la prelucrarea trestiei de zahăr poate înlocui petrolul în producţia de plastic

Universitatea din São Paulo, Brazilia, a creat un compozit din reziduul uscat de la prelucrarea trestiei de zahăr, care poate înlocui petrolul în producţia de plastic.