دانشمندان موفق به ایجاد آشفتگی چگالش بوز-اینشتین شدند!

2

تیمی از محققان دانشگاه کمبریج، موفق به ایجاد آشفتگی چگالش بوز-اینشتین و برانگیختگی های آبشاری شدند. این پژوهش که دیروز در ژورنال معتبر نیچر منتشر شد، درهای تازه ای را به روی دانشمندان باز می کند. با دیپ لوک همراه باشید…

برایان اندرسون (Brian Anderson) از دانشگاه آریزونا در همین شماره ژورنال نیچر، توزیع انرژی جنبشی در سیالات آشفته را در مقاله ای توضیح داد. این مقاله را می توانید به صورت PDF از لینک زیر دانلود کنید:

دینامیک سیالات: آشفتگی در یک گاز کوانتومی

دانشمندان طی چند صد سال گذشته، چیزهای زیادی در مورد ماهیت آشفتگی سیالات، آموخته اند؛ مثلا انرژی جنبشی چگونه میان اجزای مختلف یک سیستم با اندازه حرکت های مختلف، توزیع می شود. اما تاکنون، هیچ کس موفق به ایجاد آشفتگی در چگالش بوز-اینشتین نشده بود. همانطور که میدانید به گازی از بوزون ها که تا نزدیکی صفر مطلق، سرد شوند، چگالش بوز-اینشتین می گویند. در این حالت، بوزون ها، پایین ترین تراز کوانتومی ممکن را اشغال کرده و در نتیجه، پدیده های کوانتومی، قابل مشاهده اند. اندرسون این حالت را به صورت قطره های میکروسکوپی گازهای اتمی توصیف می کند.

در این پژوهش جدید، محققان، آزمایش هایی را طراحی کردند تا ببینند در صورت ایجاد آشفتگی در چگالش بوز- اینشتین چه اتفاقی رخ می دهد. به این منظور آنها اتم های روبیدویوم را که در یک جعبه مجازی ساخته شده از لیزر، به دام افتاده بودند، مطالعه کردند. این دستگاه، چگالی یکنواختی از اتم ها را بدست می داد. آنها سپس یک میدان مغناطیسی مدت دار را برای تکان دادن ابر اتمی و افزودن انرژی به سیستم، اعمال کرده و توزیع اندازه حرکت را تعیین کردند. آنها دریافتند که در بازه های زمانی کوچک، اکثر اتم های این ابر، در حالتی با انداره حرکت کم بودند و با تکان دادن بیشتر، اتم ها به سمت حالت های با اندازه حرکت زیاد، می رفتند. تقریبا پس از دو ثانیه، محققان با آزاد کردن ابر، آبشاری از برانگیختگی ها را مشاهده کردند. این روش را می توان برای آزمایش های آینده آشفتگی کوانتومی، به کار برد.

دانلود مقاله اصلی به صورت PDF

زاده ی اردیبهشت ۶۹ و دانشجوی دکترای شیمی کوانتوم محاسباتی در دانشگاه شهید بهشتی است.او علاقمند به دنیای کوانتوم، تکنولوژی، فوتبال و موسیقی (رپ/راک) بوده و علاوه بر سردبیری دیپ لوک، به طراحی وب و نویسندگی در گجت نیوز، بیگ تم و ماهنامه GB جی اس ام مشغول است.

گفتگو۲ دیدگاه

  1. سلام
    تشکر بابت مقالات خوبی که میذارید.
    راستش یه چیزی که خیلی دوست دارم در کنار مقالاتتون ببینم و فیزیک برام هیجان انگیزتر بشه، این هست که یه فیلمی، عکسی، چیزی که واقعی باشه ببینم.
    مثلا عکس یا فیلم یه کامپیوتر کوانتومی
    یا یه ضد ماده
    یا ….
    خیلی باحال میشه! آخه ماهم عوام هستیم و خیلی ازین مطالب سنگین شما سردر نمیاریم….
    البته میدونم که سایت شما یه سایت تخصصی فیزیک هست که شاید زیاد ربطی به مردم عوام نداشته باشه

    • ناهید سادات ریاحی

      سپاسگزارم دوست خوبم. قطعا یکی از اهداف اصلی دیپ لوک در کنار پوشش مقالات تخصصی، آشنایی بیشتر عوام با مکانیک کوانتومی هست، اما متاسفانه چون مقالات مکانیک کوانتومی، سنگین و پیچیدس، حتی در صورت بیان اونا به ساده ترین زبان ممکن، باز هم برای عوام دشوار به نظر می رسند. حرف شما منطقیه، سعی میکنم بیشتر از عکس و فیلم استفاده کنم.

ارسال نظر


*