Jaki stan skondensowany Bosego-Einsteina:
Stan skondensowany Bosego-Einsteina (BEC by Kondensat Bosego-Einsteina) jest uważany piąty stan skupienia materii i po raz pierwszy zaobserwowano w 1995 roku.
Obecnie rozpoznawanych jest 5 stanów skupienia materii, w tym 3 stany stały, ciekły i gazowy, podstawowe; być naturalnie obserwowalnym na powierzchni Ziemi.
W tym sensie czwartym stanem materii jest stan plazmatyczny, który możemy zaobserwować naturalnie poza naszą planetą, na przykład na Słońcu. Piątym stanem materii byłby kondensat Bosego-Einsteina, obserwowalny tylko na poziomie subatomowym.
Nazywany jest „kondensatem” ze względu na proces kondensacja w temperaturach bliskich zeru bezwzględnemu (-273,15ºC) gazu złożonego z cząstek subatomowych, które posiadają typ kwant spinowy. ZA kwant spinowy lub spin, po hiszpańsku, nazywa się rotacją samych cząstek elementarnych.
Ogólnie rzecz biorąc, jeśli ten gaz jest skondensowany, uzyskuje się subatomowy nadciek zwany kondensatem Bosego-Einsteina, piąty stan skupienia materii zaobserwowany po raz pierwszy w 1995 roku.
Definicja gazu w tym kontekście odwołuje się do naturalnej i rozproszonej separacji charakteryzującej gazy, dlatego kondensacja tych cząstek niewidocznych dla ludzkiego oka jest jednym z postępów technologicznych w dziedzinie fizyki kwantowej.
Charakterystyka kondensatu Bosego-Einsteina
Stan skondensowany Bosego-Einsteina ma 2 unikalne cechy, zwane nadciekłością i nadprzewodnictwem. nadpłynność oznacza, że materia przestaje mieć tarcie, a nadprzewodnictwo wskazuje zerowy opór elektryczny.
Dzięki tym właściwościom stan skondensowany Bosego-Einsteina ma właściwości, które mogą przyczyniać się do przesyłania energii przez światło, na przykład, jeśli technologia pozwala na osiągnięcie ekstremalnych temperatur.
Piąty stan skupienia
Stan skondensowany Bosego-Einsteina, zwany także kostka lodu kwantowegoZnany był tylko z badań teoretycznych fizyków Alberta Einsteina (1879-1955) i Satyendry Nath Bose (1894-1974), którzy przewidzieli istnienie takiego stanu w 1924 roku.
Piąty stan istniał tylko teoretycznie do 1995 r., ze względu na trudności w osiągnięciu 2 niezbędnych do tego warunków:
- Produkcja niskich temperatur bliskich zeru bezwzględnego i
- Tworzenie gazu z cząstek subatomowych o określonym spinie.
Biorąc pod uwagę tło historyczne, stan skondensowany Bosego-Einsteina był możliwy dopiero w 1995 roku dzięki dwóm głównym przełomom:
Po pierwsze, za sprawą fizyków Claude'a Cohen-Tannoudji, Stevena Chu i Williama D. Phillipsa odkrycie światła laserowego potrafią wyłapywać atomy (zmniejszając prędkość ich ruchu), a jednocześnie potrafią schłodzić je do temperatury bliskiej zeru bezwzględnego (-273,15ºC). Dzięki temu postępowi wspomniani fizycy otrzymują Nagroda Nobla w dziedzinie fizyki w 1997 r..
Po drugie, fizycy Eric A. Cornell i Carl Wieman z University of Colorado zdołali pogrupować 2000 pojedynczych atomów w „superatom”, który stałby się kondensatem Bosego-Einsteina.
W ten sposób można po raz pierwszy zobaczyć w 1995 roku nowy stan materii ochrzczony jako kondensat Bosego-Einsteina w hołdzie dla pierwszych teoretyków.
Cztery znane nam obecnie stany skupienia obejmują nasze środowisko naturalne. Piąty stan materii definiuje agregacje na poziomach subatomowych, podobnie jak odkrycia innych stanów od XX wieku.
