Действительно ли это — газ, жидкость, тело или все вышеупомянутые?

ПИТТСБУРГ, ПЕНСИЛЬВАНИЯ — Пять лет назад исследователи в США видели первые доказательства «супертела», причудливого состояния вещества, в котором кристаллы ультрахолодного гелия могли течь как жидкость без вязкости. Но доказательства суперосновательности в гелии не были бронированы. Теперь, существует новый претендент на требование суперосновательности. В американском Физическом Обществе, встречающемся здесь сегодня, Дэне Стэмпер-Керне, физик в Калифорнийском университете, Беркли, сообщил о доказательствах, что газ атомов рубидия мог бы сформировать супертело.

Если новые наблюдения держат, они могли бы возвестить новый класс идеала материалов для понимания квантового поведения вопроса.Для квалификации как супертело коллекция атомов должна пройти два теста. Во-первых, это должно иметь обычную договоренность, как переменный натрий и атомы хлора в зерне столовой соли.

Второй — и это — странная часть — атомы должны все принять то же механическое квантом государство. Вторая собственность, названная последовательностью, позволяет исследователям видеть их подобную волне квантовую природу. Предыдущие бригады определили его, когда они создали конденсаты Боз-Эйнштейна в газе атомов рубидия назад в 1995. Но атомы в тех газах не заказаны, таким образом, они не составляли супертело.

Поскольку рубидий является магнитным, однако, Stamper-Kurn и его коллеги Беркли думали, что магнитные взаимодействия между атомами рубидия в газе могли бы подтолкнуть их для принятия типа регулярного интервала как атомы в теле.Для поиска этого заказа бригада Стэмпер-Керна использовала стандартный лазерный метод заманивания в ловушку для ограничения газа миллионов атомов рубидия в продолговатой форме, подобной доске для серфинга западне. Они тогда охладили образец к ниже 500 nanokelvin.

Наконец, они поражают свою коллекцию атомов рубидия с лучом циркулярного поляризованного света, который отражен по-другому атомами с различной магнитной ориентацией и может, поэтому, показать магнитную ориентацию атомов в образце. То, что они видели, было то, что в их оптической западне, атомы рубидия приказали себя во множество областей с 5 квадратами микрометра, внутри который все атомы приняли подобную магнитную ориентацию. К тому же, эти области приняли подобный кристаллному заказ с переменными областями с различными магнитными направлениями.

Этот заказ не был совершенен как обычная решетка натрия и атомов хлора в столовой соли. Но это не случайно ни один (см. картину)." Существует некоторый заказ на стадии становления, обнаруживающийся в этой системе», говорит Стэмпер-Керн.Как только исследователи Беркли определили заказанный состав атомов, они решили проверить, был ли газ последовательным также.

Используя другой лазер, они подтолкнули две группы атомов рубидия уже в их западне. Они нашли, что атомы вмешались друг в друга таким же образом, что два луча когерентного света создают образец вмешательства легких и темных полос, безошибочный признак их подобной волне квантовой природы.Новая работа «невероятна», говорит Чарльз Кларк, физик в Национальном институте стандартов и технологий в Гейтерсбурге, Мэриленд. В отличие от супертвердого гелия размера большой части, можно легко управлять ультрахолодными газами, отмечает Кларк.

Это могло открыть дверь в новые эксперименты, проверяющие поведение супертвердых частиц, говорит он. Но Стэмпер-Керн предостерегает, что случай для суперосновательности в рубидии еще не закрывается. С одной стороны, подобный кристаллному магнитный заказ не совершенен. И форма доски для серфинга лазерной западни позволяет ученым видеть только пять или шесть магнитных областей через свою ширину, несмотря на то, что они видят десятки вдоль ее длины.

Много исследователей будут, вероятно, хотеть больше доказательства, что заказ газа простирается далее, прежде, чем короновать его супертело.


Добавить комментарий