referaty.sk – Všetko čo študent potrebuje
Demeter
Sobota, 26. októbra 2024
Bose-Einsteinov kondenzát
Dátum pridania: 30.11.2002 Oznámkuj: 12345
Autor referátu: koral
 
Jazyk: Slovenčina Počet slov: 1 069
Referát vhodný pre: Stredná odborná škola Počet A4: 4.3
Priemerná známka: 2.97 Rýchle čítanie: 7m 10s
Pomalé čítanie: 10m 45s
 

Metódou laserového ochladzovania neutrálnych atómov vyrobili čistý kondenzát približne dvoch tisícov atómov rubídia s priam neuveriteľne nízkou teplotou iba 20 nanokelvinov, to znamená 0,00000002 stupňa nad absolútnou nulou! Výsledky zodpovedajúcich experimentov, ale s atómami sodíka, ktoré vykonal Ketterle, boli uverejnené o štyri mesiace neskôr. Extrémne podmienky, aké predstavujú BEC v zriedených plynoch, sa dnes prirodzene nevyskytujú vari nikde vo vesmíre. Prejavy BEC vedci pozorovali už skôr, ale nepriamo, a to v zložitejších systémoch: kondenzáciách spárovaných elektrónov v supravodičoch (strata elektrického odporu) a pri supratekutosti (strata vnútorného trenia v kvapalinách). Zložitosť týchto systémov však samotný BEC jav zakrývala.

BEC vyplývajú z faktu, že v dostatočne hustom superchladnom plyne sa takzvané hmotnostné vlnové dĺžky materiálnych častíc veľkosťou priblížia vzdialenostiam medzi nimi. V tomto okamihu sa rôzne hmotnostné vlny môžu „vnímať“ a koordinovať svoj stav, čím vzniká BEC. Vedci ju niekedy označujú ako „superatóm“, pretože celý komplex tu opisuje jediná vlnová funkcia, presne tak, ako keby išlo o jediný atóm.

Ketterlom vyprodukované BEC obsahovali v porovnaní s Cornellovými a Wiemanovými viac atómov a tak sa stali lepšími prostriedkami ďalšieho experimentálneho skúmania celého javu. Ketterle nechal dva oddelené BEC, aby do seba vzájomne prenikli. Takto získal veľmi zreteľné interferenčné vzorce, aké možno vidieť trebárs na hladine jazierka, keď doňho niekto súčasne hodí dva kamene. Tým preukázal, že kondenzát obsahoval úplne skoordinované atómy. Navyše v laboratóriu pripravil prúd malých objektov, v zásade akýchsi „BEC kvapiek“, ktoré sa pohybovali voľným pádom účinkom gravitácie. To možno považovať za primitívny „laserový lúč“, no namiesto svetla tvorený látkou. Ak sa hovorí, že laser je koherentným (súvislým, spojitým) svetlom, potom je BEC koherentnou látkou. Ketterlov výskum sčasti financuje aj NASA.


Perspektívy a aplikácie
Dnes sa experimentami s BEC zaoberá už vyše 20 vedeckých tímov. Najzaujímavejšie sú vari výsledky R. G. Huleta a jeho skupiny z Rice University v texaskom Houstone, kde experimentujú so superochladzovaním izotopu lítia-7. V roku 1997 uverejnili správu o BEC z asi 1000 atómov lítia-7.Skupiny tohtoročných nobelovských laureátov v JILA a na MIT si však udržujú vedenie a skúmajú excitácie, rezonancie a víry v BEC a vyvíjajú stále dokonalejšie spôsoby ich opakovaného zobrazovania. Podarilo sa im preukázať možnosť zosilnenia BEC, pripomínajúcu akýsi atómový „laser“.
 
späť späť   1  |   2  |  3  |  4    ďalej ďalej
 
Copyright © 1999-2019 News and Media Holding, a.s.
Všetky práva vyhradené. Publikovanie alebo šírenie obsahu je zakázané bez predchádzajúceho súhlasu.