Новые доказательства супержидкого газа ферми

Птицы делают это, пчелы делают это. Частицы Fermionic, однако, имеют тенденцию не становиться удобными друг с другом. Заставляя их иначе недружелюбные атомы формировать специальный тип ассоциации, известной как «Пара Купера», были бы этапом физики. В работе, опубликованной онлайн 22 июля Наукой, физики сообщают о последних доказательствах формирования пар Купера fermions в лаборатории.

Пары Купера fermions, как думают, ответственны за причудливые свойства сверхпроводников (такие как их общее отсутствие сопротивления) и супержидкостей (такие как отсутствие вязкости и странного, квантовавшего потока в вихрях). Достижение Купера, соединяющегося в fermion конденсатах, позволило бы ученым исследовать свойства пар Купера с беспрецедентной гибкостью и поможет распутать устойчивые тайны физики позади сверхпроводников.

Но создание пар Купера fermions не является никакой простой уловкой. Никакие два fermions не могут быть в том же квантовом состоянии, таким образом, на первый взгляд они никогда не должны быть в состоянии уплотнить. Существует выход, как бы то ни было. Возьмите два fermions и свяжите их так, чтобы их вращения — которые прибывают в полуцелые числа 1/2, 3/2, и т.д. — эффективно, стали целым числом, и Вы получаете бозон, который, в свою очередь, может уплотнить. Недавно, ученые эксплуатировали эту лазейку с удовольствием и накапливали доказательства fermionic пар Купера (ScienceNOW, 28 января).

Теперь, группа во главе с Рудольфом Гриммом из университета Инсбрука, Австрия, объявила о другой линии доказательств Купера, соединяющегося. Исследователи освещают fermionic конденсат с радиоволнами и путем наблюдения, какие частоты абсорбированы, определяют, сколько атомов связано и как плотно они связаны. Результаты соответствуют тому, что Вы ожидали бы с парами Купера, говорит Гримм. Кроме того, поскольку исследователи понижают температуру конденсата, он добавляет, «все абсолютно непарные частицы исчезают», который подразумевает, что они исследуют глубоко в территорию, где пары формируются.

«Это — большая работа», говорит Вольфганг Кеттерле, физик в Массачусетском технологическом институте, выигравший Нобелевскую премию по его работе с конденсатами Боз-Эйнштейна. Однако он предостерегает, что «этот эксперимент не является доказательством супертекучести. Это — важная часть проблемы, но существуют все еще другие пропавшие без вести частей». Он добавляет, что у исследователей должно быть дымящееся оружие — такое как наблюдение квантовавших вихрей — прежде, чем объявить победу.

Добавить комментарий