ابتكر العلماء مادة كمومية غريبة على متن محطة الفضاء الدولية

ابتكر العلماء مادة كمومية غريبة على متن محطة الفضاء الدولية
ابتكر العلماء مادة كمومية غريبة على متن محطة الفضاء الدولية
Anonim

كل شيء عديم الوزن في محطة الفضاء الدولية. الذرات أيضا. هذا يجعل من السهل دراسة الحالة الكمومية الغريبة للمادة ، والمعروفة باسم مكثف بوز-آينشتاين ، التي تم الحصول عليها في المحطة الفضائية.

ستساعد دراسة الحالة الغريبة للمادة في المدار العلماء على فهم أساسيات الفيزياء وأيضًا إجراء قياسات كمومية جديدة وأكثر حساسية ممكنة. تقول ليزا فيرنر من المعهد الألماني لمركز الفضاء الجوي لتقنية الكم في بريمن: "لا يمكن المبالغة في تقدير أهمية التجربة".

يحدث تكاثف بوز-آينشتاين عندما يتم تبريد أنواع معينة من الذرات إلى درجات حرارة منخفضة بحيث تأخذ حالة واحدة مدمجة. يوضح الفيزيائي ديفيد أفلين من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في باسادينا ، كاليفورنيا: "يبدو الأمر وكأنهم يجتمعون ويتصرفون كجسم واحد متناغم". لخلق حالة غريبة من المادة في المدار ، صمم هو وزملاؤه مختبر الذرة الباردة ، والذي تم نقله بعد ذلك إلى المحطة الفضائية.

في المدار ، الذرات في حالة سقوط حر. إن الجاذبية الصغرى هي التي تجعل المحطة الفضائية مثالية لدراسة مكثفات بوز-آينشتاين.

للحصول على مكثف بوز-آينشتاين ، يجب تبريد الذرات وحبسها في الحقول المغناطيسية. على الأرض ، يجب أن تكون المصيدة قوية جدًا لمنع الذرات من السقوط. في حالة انعدام الجاذبية ، هذا ليس مطلوبًا - سحابة الذرات تتوسع بسهولة وتبرد. تسمح هذه العملية للمكثفات بالوصول إلى درجات حرارة أكثر برودة من الأرض.

ميزة أخرى للجاذبية الصغرى هي أنه يمكن إجراء القياسات على فترات زمنية طويلة - 1.1 ثانية. على الأرض ، نفس الملاحظات ممكنة فقط في غضون 40 مللي ثانية.

موصى به: