Bose-Einsteini kondensaadi määratlus

Bose-Einsteini kondensaat on aine harvaesinev seisund (või faas), milles suur protsent bosonid variseeruvad madalaimasse kvantolekusse, võimaldades kvantmõjusid jälgida makroskoopilisel skaalal. Bosonid varisevad sellesse olekusse eriti madala temperatuuri tingimustes, väärtuse lähedale absoluutne null.

Kasutanud Albert Einstein

Satyendra Nath Bose töötas välja statistilised meetodid, mida hiljem kasutas Albert Einstein, kirjeldamaks massimata footonite ja massiivsete aatomite, aga ka teiste bosonite käitumist. See "Bose-Einsteini statistika" kirjeldas "Bose-gaasi" käitumist, mis koosneb täisarvulise spinni ühtlastest osakestest (s.o bosonitest). Äärmiselt madala temperatuurini jahutatuna ennustab Bose-Einsteini statistika, et Bose gaasis on osakesi variseb madalaimasse kvantolekusse, luues mateeria uue vormi, mida nimetatakse a-ks ülivedelik. See on konkreetne vormkondensatsioon millel on erilised omadused.

Bose-Einsteini kondensaadi avastused

Neid kondensaate täheldati vedelas heelium-4 1930-ndatel aastatel ja hilisemad uuringud viisid paljude muude Bose-Einsteini kondensaadi avastusteni. Nimelt ennustas BCS ülijuhtivuse teooria, et fermioonid võivad ühineda, moodustades Cooperi paarid mis käitusid nagu bosonid, ja neil Cooperi paaridel oleks omadused, mis sarnaneksid Bose-Einsteini kondensaadiga. See tõi kaasa vedela heelium-3 ülivedeliku oleku avastamise, millele anti lõpuks 1996. aasta Nobeli füüsikapreemia.

instagram viewer

Bose-Einsteini kondensaadid nende kõige puhtamates vormides on neid eksperimentaalselt täheldanud Eric Cornell ja Carl Wieman 1995. aastal Boulderi Colorado ülikoolis, mille eest nad said Nobeli preemia.

Tuntud ka kui: ülivedelik

instagram story viewer