Need Kvantaalsed Tilgad On Tuntud Universumis Kõige Rohkem Lahjendatud Vedelikud

{h1}

Uut tüüpi vedeliku tilgast, mis moodustub välja kaaliumi "superaatomitest", on näha kummalised ja võimsad kvantmõjud.

Barcelona füüsikute meeskond on loonud vedelaid tilgad, mis on 100 miljonit korda õhemad kui vesi, mis omakorda omavahel koos kasutavad kummalisi seadusi.

Ajakirjanduses "Teadus" 14. detsembril avaldatud uurimuses leidsid teadlased, et need erisugused tilgad tekivad Hispaanias Institut de Ciències Fotòniques laboris, laboratooriumis kummalises, mikroskoopilises laserkiirguses - optilises struktuuris, mida kasutatakse kvanteobjektidega manipuleerimiseks - või Instituut of Photonic Sciences (ICFO). Ja need olid tõelised vedelikud: ained, mis säilitavad oma mahu sõltumata välistemperatuurist ja väikeste koguste piiskad. See on vastandatud gaasidele, mis levivad nende konteinerite täitmiseks. Kuid nad olid normaalsetes tingimustes eksisteerivatest vedelikest palju vähem tihedad ja säilitasid oma vedeliku oleku kvantkõikumises tuntud protsessi abil.

Uurijad jahutavad gaasi kaaliumisisaldusega aatomitest, mis on jahutatud minus 459,67 Fahrenheiti kraadiga (minus 273,15 kraadi Celsiuse järgi), lähestikku absoluutse nullini. Sellel temperatuuril moodustasid aatomid Bose-Einsteini kondensaat. See on olukord, kus külmad aatomid koos kokku puutuvad ja hakkavad füüsiliselt kattuma. Need kondensaadid on huvitavad, kuna nende interaktsioonides domineerivad pigem kvantseadused kui klassikaline vastasmõju, mis võib seletada enamiku suurte ainepunktide käitumist.

Kui teadlased surusid kokku kaks kondensaadi koos, moodustasid need tilgad, mis seostuvad kokku, et täita määratletud maht. Kuid erinevalt enamikest vedelikest, mis hoiavad oma tilgakujulisi vorme koos molekulide elektromagnetilise vastastikmõjuga, hoidsid need tilgad oma kujundeid protsessi, mida tuntakse kui "kvantkõikumisi". [Vapus füüsika: lahedamad väikesed osakesed looduses]

Heitsenbergi ebakindluspõhimõte tuleneb kvantitatiivsest kõikumistest, mis osutab, et osakesed on põhimõtteliselt tõenäolised - neil ei ole ruumi ühes energiatasemes ega kohas, vaid pigem määratakse mitme võimaliku energia taseme ja asukoha vahel. Need "määrdunud" osakesed toimivad veidi nii, nagu nad hüppavad ümber oma võimalike paikade ja energia, avaldades survet nende naabritele. Lisage kõik osakeste voolamise rõhud ja leiad, et nad kipuvad üksteist meelitama rohkem, kui nad üksteist tõrjuvad. See atraktsioon seob neid kokku tilgadena.

Need uued tilgad on ainulaadsed, kuna nende kvantitatiivne kõikumine on nende vedelas olekus domineeriv mõju. Teised "kvantaalsed vedelikud" nagu vedelhelium näitavad seda mõju, kuid sisaldavad ka palju võimsamaid jõude, mis seostuvad neid palju tihedamalt koos.

Kuid kaaliumi kondensaadipiiskadel ei domineeri neid teisi jõude ja neil on väga nõrgalt omavahel kokku puutuvad osakesed ja seetõttu levivad nad enamasti palju laiemates ruumides - isegi kui neil on piiskade kuju. Autorid kirjutavad sarnase heeliumikolbritega võrreldes, et vedelik on suurusjärgus suurusjärgus suurem ja kaheksa korda suurem lahjendatud vedelikust. Teadlased kirjutasid eksperimentaatoritele suurt kasu. Kaaliumisisaldused võivad osutuda palju paremaks kvanteeritud vedelike mudeliks tulevaste eksperimentide kui heeliumi korral.

Kuid kvantaalsetel tilkudel on oma piirid. Kui neil on liiga vähe aate, siis need kokku kukuvad ja aurustuvad ümbritsevasse ruumi.

Algselt avaldatud WordsSideKick.com.


Video Täiendada: .




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com