Nou Tip De Lumină Creată În Descoperirea Fizicii

{h1}

Fizicienii au creat un nou tip de lumină prin răcirea fotonilor într-o stare blobă numită condensat bose-einstein.

Fizicienii au creat un nou tip de lumină prin răcirea fotonilor într-o stare blobă.

La fel ca solidele, lichidele și gazele, această stare descoperită recent reprezintă o stare a materiei. Numit condensat Bose-Einstein, a fost creat în 1995 cu atomi super-reci ai unui gaz, dar oamenii de știință au crezut că nu se poate face cu fotoni, care sunt unități de bază de lumină. Cu toate acestea, fizicienii Jan Klärs, Julian Schmitt, Frank Vewinger și Martin Weitz de la Universitatea din Bonn din Germania au raportat realizarea acestuia. Au numit noile particule „super fotoni”.

Particulele dintr-un condensat tradițional Bose-Einstein sunt răcite aproape de zero absolut, până când se glomesc între ele și devin indistinguibile, acționând ca o particulă uriașă. Experții au crezut că fotonii (pachetele de lumină) nu vor putea atinge această stare, deoarece părea imposibil să răcească lumina în timp ce o concentrau în același timp. Deoarece fotonii sunt particule fără masă, ei pot fi pur și simplu absorbiți în împrejurimile lor și dispar, ceea ce se întâmplă de obicei atunci când sunt răciți.

Oamenii de știință trebuiau să găsească o modalitate de răcire a fotonilor fără a-și micșora numărul.

"Mulți oameni de știință au crezut că nu va fi posibil, dar eram destul de sigur că va funcționa", a spus Weitz pentru WordsSideKick.com.

Pentru a prinde fotonii, cercetătorii au conceput un recipient format din oglinzi amplasate foarte aproape între ele - aproximativ o milionime de metru (1 micron) una de alta. Între oglinzi, cercetătorii au plasat molecule de colorant - practic, puțini de pigment de culoare. Când fotonii au lovit aceste molecule, au fost absorbiți și apoi reeditați.

Oglinzile au prins fotonii păstrându-le sări înapoi și înapoi într-o stare limitată. În cadrul procesului, pachetele de lumină au făcut schimb de energie termică de fiecare dată când au lovit o moleculă de colorant și, în cele din urmă, s-au răcit până la temperatura camerei.

În timp ce temperatura camerei nu este nicăieri aproape de zero absolut, a fost suficient de rece pentru ca fotonii să se coaguleze într-un condens Bose-Einstein.

"Dacă temperatura este suficient de rece pentru a începe condensul depinde de densitatea particulelor", a scris Klärs într-un e-mail. "Gazele atomice ultra-reci sunt foarte diluate și, prin urmare, au temperaturi de condensare foarte mici. Gazul nostru de fotoni are o densitate de miliarde de ori mai mare și putem realiza condensul la temperatura camerei."

Cercetătorii detaliază concluziile lor în numărul din 25 noiembrie al revistei Nature.

Fizicianul James Anglin de la Universitatea Tehnică din Germania Kaiserslautern, care nu a fost implicat în proiect, a numit experimentul „o realizare de reper” într-un eseu însoțitor în aceeași problemă a Naturii.

De fapt, obținerea fotonilor pentru a se condensa în această stare i-a determinat să se comporte mai mult ca particule obișnuite de materie. De asemenea, a arătat capacitatea fotonilor, și într-adevăr a tuturor particulelor, de a se comporta atât ca o particulă asemănătoare punctului, cât și ca o undă - una dintre cele mai periculoase revelații ale fizicii cuantice moderne.

"Fizica din spatele condensului Bose-Einstein este trecerea de la un comportament asemănător particulelor la temperaturi ridicate la un comportament asemănător undelor la temperaturi reci", a scris Klärs. "Acest lucru este valabil atât pentru gazele atomice, cât și pentru cele fotonice."

Cercetatorii au spus ca lucrul ar putea avea aplicatii in linie pentru crearea de noi tipuri de lasere care genereaza lumina cu unde foarte scurte in benzile cu raze UV ​​sau cu raze X.

"Asta va dura cu siguranță câțiva ani", a spus Weitz.

Puteți urmări scriitoarea senior WordsSideKick.com Clara Moskowitz pe Twitter @ClaraMoskowitz.






Descoperiri Științifice

Cercetare


Science News


Mumii De Sigiliu Dezvăluie Schimbări Antarctice Rapide Surprinzătoare
Mumii De Sigiliu Dezvăluie Schimbări Antarctice Rapide Surprinzătoare

Caracatițele Sunt Inteligente?
Caracatițele Sunt Inteligente?

Cele Mai Ciudate Animale Antice Surprinse În Comedii Wildlife Photos
Cele Mai Ciudate Animale Antice Surprinse În Comedii Wildlife Photos

Peștele „Fără Față” De Mult Pierdut Apare În Apropierea Australiei
Peștele „Fără Față” De Mult Pierdut Apare În Apropierea Australiei

Creierii Adolescenților Sunt Cu Adevărat Conectați La Căutarea Recompenselor
Creierii Adolescenților Sunt Cu Adevărat Conectați La Căutarea Recompenselor


RO.WordsSideKick.com
Toate Drepturile Rezervate!
Reproducerea Oricăror Materiale Permise Prostanovkoy Doar Link-Ul Activ La Site-Ul RO.WordsSideKick.com

© 2005–2020 RO.WordsSideKick.com