21:53 Физики создают облака непроницаемого газов, которые отскакивают друг от друга | |
 Когда облако газа встречается с другой, они обычно проходят сквозь друг друга. Но теперь, MIT Физики создали облака ультрахолодных газов, которые отскакивают от друг друга, как шары, даже если они в миллион раз тоньше, чем воздух - в первый раз, что такие непроницаемые газов не наблюдается.
Хотя этот эксперимент участие облака атомов лития, охлажденных почти до абсолютного нуля, результаты могут также помочь объяснить поведение подобных систем, таких как нейтронные звезды, высокотемпературных сверхпроводников, и кварк-глюонной плазмы, горячий суп из элементарных частиц, которые образуются сразу же после Большого Взрыва. Документ с описанием работы появится в 14 апреля вопрос о природе . Исследователи под руководством MIT доцент кафедры физики Мартин Zwierlein, осуществляется их эксперимент с изотопом лития, что принадлежит к классу частиц, называемых фермионами. Все строительные блоки материи - электроны, протоны, нейтроны и кварки - фермионы. Различные государства фермионной материи отличаются своей мобильности. Например, электроны могут быть мобильными, как в металле, неподвижно, как в изолятор, или поток без сопротивления, как и в сверхпроводнике. Однако для многих видов материалов, в том числе высокотемпературных сверхпроводников, не известно, какие обстоятельства вызывают фермионов в форме данного состояния материи. Особенно это касается материалов с сильно взаимодействующих фермионов, то есть они, скорее всего, сталкиваются друг с другом (также называемый рассеяния). В данной работе исследователи намеревались модель сильно взаимодействующих систем с использованием атомов лития газа стоять в для электронов. По настройка состояний атомов лития "энергии магнитного поля, они сделали атомы взаимодействуют друг с другом так сильно, как законы природы позволяют, а это означает, что они разброс каждый раз, когда они сталкиваются с другим атомом. Для устранения эффекта от тепловой энергии, исследователи охлаждения газа до 50 миллиардных одного Кельвина, близких к абсолютному нулю (-273 градусов по Цельсию). Они использовали магнитные силы для разделения газа в два облака, помечены "спин вверх" и "спин вниз, затем сделал облака сталкиваются в ловушке формируется лазерным светом. Вместо того чтобы передавать друг через друга, как газы, как правило, делают, облака отталкивается в драматическим образом. "Когда мы увидели, что эти ультра разбавленных клубы газа отскакивают друг друга, мы были полностью поражены", говорит аспирант Ариэль Соммер, ведущий автор Природа бумаги. Газовые облака действительно в конечном счете диффузного друг в друга, но в ряде случаев она приняла весь второй и более - очень долгое время для события, происходящие на микроскопическом масштабе. Результаты исследования, проведенного в MIT-Гарвардского центра для ультрахолодных атомов, является частью программы, направленной на использование ультрахолодных атомов, как легко управляемых систем моделью для изучения свойств сложных материалов, таких как высокотемпературные сверхпроводники и новые магнитные материалы, которые имеют приложения В хранения данных и повышения эффективности использования энергии. В будущей работе, исследователи планируют ограничиться лития газов до двух размеров, которые позволят им для имитации двумерного состояния, в котором электроны существуют в высокотемпературных сверхпроводниках. Их работа также может быть использован для моделирования поведения других сильно взаимодействующих систем, таких как звезды высокой плотности нейтронов, которые являются лишь несколько десятков километров в диаметре, но более массивной, чем наше Солнце. Другое вещество, которое взаимодействует так сильно, как атомы в ультрахолодных лития газовые облака создан в Массачусетском технологическом институте является кварк-глюонная плазма, которая существовала при формировании Вселенной и был воссоздан в коллайдерах частиц при столкновении атомных ядер при энергиях, соответствующих триллионов градусов. | |
|
| |
| Всего комментариев: 0 | |