7 Kvantinės Dalelės Keistame Fizikos Eksperimente Veikia Kaip Milijardai

{h1}

Vos septyni fotonai veidrodiniame spąstuose suformavo bose'o-einšteino kondensatą, vieną egzotiškesnių dalelių būsenų - ir vieną, paprastai skirtą materijai.

Fizikai atskleidė, kad vos septynios kvantinės dalelės gali elgtis taip, lyg jos būtų milijardinėje minioje.

Didesnėje skalėje materija keičiasi, vadinama fazių perėjimais, kuriuose (pavyzdžiui) vanduo virsta kietu (ledu) arba garu (garu). Mokslininkai buvo įpratę matyti tokį elgesį didelėse molekulių masėse, bet niekada tokiame mažame spiečiuje.

Naujame tyrime, išsamiame šiandien (rugsėjo 10 d.), Žurnale „Nature Physics“, tyrėjai stebėjo šiuos fazių perėjimus sistemose, sudarytose tik iš septynių šviesos dalelių arba fotonų, kurios įgavo egzotišką fizinę būseną, žinomą kaip Bose-Einšteino kondensatas. (BEC). Tai fizinė būsena, kurią materija gali pasiekti aukščiausioje temperatūroje, kurioje dalelės pradeda susilieti ir veikti vieningai.

Kadangi fotonai yra šviesos paketai, jie yra pagaminti iš energijos, ne materijos, todėl idėja apie juos pereiti fazę tampa keista. Tačiau dar 2010 m. Vokiečių tyrėjų komanda parodė, kad šviesos dalelės gali būti skatinamos elgtis kaip BEC, kaip ir jų materijos dalelių pusbroliai.

Norėdami sugauti fotonus, tie tyrėjai pastatė nedidelę veidrodinę kamerą ir užpildė ją spalvotu dažu. Kai šviesos dalelės įsirėžė į dažų daleles, dažų dalelės jas sugertų ir pakartotinai spinduliuotų, todėl fotonams prireikė daugiau laiko judėti per kamerą - veiksmingai jas sulėtinant. Kai fotonai atsitrenkė į veidrodinės kameros sienas, fotonai atšoks, neįsigėrę ir neištrūkstant. Taigi kamera iš tikrųjų buvo erdvė, kurioje tyrėjai galėjo priversti fotonus sulėtinti ir sudėti juos į artimas patalpas. Ir esant tokiai situacijai, kaip nustatė fizikai, fotonai sąveikaus vienas su kitu kaip su medžiaga ir demonstruoja elgesį, atpažįstamą kaip BEC.

Naujausiame eksperimente tyrėjai norėjo išsiaiškinti mažiausią reikiamų fotonų skaičių tam, kad tai įvyktų. Naudodami tiksliai suderintą lazerį, jie vienu metu įpūtė fotonus į panašų dažais užpildytą veidrodinį spąstus ir stebėjo pokalbiai, kad išsiaiškintų, kada susidarys BEC. Jie nustatė, kad po vidutiniškai vos septynių fotonų fotonai sudarė BEC - jie pradėjo veikti kaip viena dalelė. Tai nauja žema dalelių skaičiaus juosta, reikalinga fazėms pereiti. [Smagiausios mažosios dalelės gamtoje]

„Dabar, kai patvirtinta, kad„ fazinis perėjimas “vis dar yra naudinga koncepcija tokiose mažose sistemose, mes galime ištirti savybes taip, kad tai nebūtų įmanoma didesnėse sistemose“, - sakė vadovaujantis autorius Robertas Nymanas, fizikas iš „Imperial College London“, Londone. teiginys.

Tyrėjai pažymėjo, kad tarp mikro-BEC ir fazinių perėjimų, susijusių su didesnėmis dalelių grupėmis, buvo keletas skirtumų. Kai ledas sušyla virš lydymosi taško, jis atrodo, kad iš kietos į skystą formą pereina akimirksniu, be jokio tarpo. Tas pats pasakytina apie daugelio cheminių medžiagų fazių perėjimą. Tačiau atrodė, kad septynių fotonų BEC formuojasi šiek tiek palaipsniui, teigė tyrėjai, o ne visi iš karto.

Vis dėlto, jie rašė darbe, fotonų fazių perėjimas parodė, kad net ir labai mažose skalėse fazių perėjimai yra nepaprastai panašūs į tai, kas įprasta didesniuose masteliuose. Fizika yra fizika, iki galo.

Iš pradžių paskelbta „WordsSideKick.com“.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Išskirtinumas, Virtualus Nemirtingumas Ir Sąmonės Bėda (Op-Ed)
Išskirtinumas, Virtualus Nemirtingumas Ir Sąmonės Bėda (Op-Ed)

Itin Greitas „Hyperloop“ Traukinio Bandymo Maršrutas Kalifornijoje
Itin Greitas „Hyperloop“ Traukinio Bandymo Maršrutas Kalifornijoje

Mokslas Naujienos


Ar Galite Pastatyti Geresnę... Šakę?
Ar Galite Pastatyti Geresnę... Šakę?

Kraujo Tyrimas Gali Sumažinti Depresijos Stigmą
Kraujo Tyrimas Gali Sumažinti Depresijos Stigmą

Kaip Šviesa Gali Nužudyti Virusus?
Kaip Šviesa Gali Nužudyti Virusus?

Saldi Prekyba: Šokoladas Galėjo Susieti Priešistorines Civilizacijas
Saldi Prekyba: Šokoladas Galėjo Susieti Priešistorines Civilizacijas

Senieji Atogrąžų Miškai Atsiskleidė Anglių Kasykloje
Senieji Atogrąžų Miškai Atsiskleidė Anglių Kasykloje


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com