–
پاییز در راه است و دمای هوا کاهش می یابد. در برخی مناطق ، ما حتی به سرما نزدیک شده ایم. در فرانسه سرد است. اما نه به اندازه سرد در آزمایشگاه آلمانی که در آن محققان اخیراً دمای تنها 38 پیکوکلوین را ثبت کردند. رکورد!
[ویدئو] مصاحبه: آیا حداکثر دما وجود دارد؟ از آنجا که حداقل دمایی وجود دارد که نشان دهنده بی حرکتی تقریباً مطلق اتم ها یا مولکول ها است (-273.15 درجه سانتی گراد) ، آیا عدم امکان عبور از سرعت نور حداکثر دما را تحمیل می کند؟ به عنوان بخشی از مجموعه ویدئویی خود از سوالات متخصصان فیزیک و اخترفیزیک ، ناشر دی بوک برای پاسخ به این سوال با خوزه فیلیپ پرز ، استاد برجسته دانشگاه تولوز مصاحبه کرد.
روی کاغذ ، پایین ترین دمایی که می تواند وجود داشته باشد چیزی است که ما آن را صفر مطلق می نامیم. دمای صفر کلوین که با -273.15 درجه سانتی گراد مطابقت دارد. در این دما ذرات در کمترین حالت انرژی قرار دارند. و آنچه جالب است این است که با نزدیک شدن ، محققان توانستند تغییرات در خواص ماده را مشاهده کنند. مایع هلیم می شود ابرشاره ، برای مثال. بدون ویسکوزیته دیگر جریان می یابد.
برای آشنایی بیشتر با این نوع پدیده ها ، دانشمندان امیدوارند هرچه بیشتر به صفر مطلق معروف نزدیک شوند. این دقیقاً همان چیزی است که تیمی از محققان آلمانی و فرانسوی به تازگی به آن دست یافته اند. در آزمایشگاه ، فیزیکدانان دمای فوق العاده پایین 38 پیکوکلوین را ثبت کردند . یا فقط 38 تریلیون صدم کلوین بالای صفر مطلق. رکورد! که فقط دو ثانیه دوام آورد. اما هنوز …
محققان از فعل و انفعالات اتمی برای ایجاد نوسان حالت جمعی در میعانات بوز-اینشتین استفاده کرده اند. با رهاسازی آن هنگامی که در اطراف محور خود فرو ریخت ، گسترش آن در امتداد همان محور کاهش می یابد. استفاده از لنز مغناطیسی استوانه ای باعث می شود تا انبساط در دو محور دیگر محدود شود. این چیزی است که فیزیکدانان آن را همگرایی سه بعدی می نامند. مورد مقایسه دو بعدی در اینجا به عنوان مقایسه آورده شده است. © آلن استون برکر ، APS
محققان از کار انجام شده در ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) در سال 2018 الهام گرفتند. فضانوردان با تولید و نگهداری میعانات بوز -اینشتین به 100 نانوکلوین – یا یک دهم میلیونم کلوین – رسیده بودند. در زمین ، محققان روی اتم های روبییدیم کار کردند. بر روی ابر گازی که از حدود 100000 اتم تشکیل شده است. ابری که در بالای برج سقوط آزاد – "Fallturm Bremen" – بیش از 120 متر توسط یک تله مغناطیسی نگهداری می شود ، همچنین به این اتم ها اجازه می دهد تا در میعانات بوز -اینشتین متمرکز شده و آنها را خنک کنند. هنگامی که محققان دام را خاموش کردند ، ابر به آرامی در همه جهات پخش شد. حتی وقتی از برج سقوط کرد. که باعث خنک شدن شدید او شد.
دانشمندان بر این باورند که می توانند با تعداد اتم های درگیر بازی کنند ، به ویژه برای رسیدن به دمای حتی پایین تر. اما پیکربندی که آنها انتخاب کرده اند می تواند امکان آزمایش نظریه های گرانش را در سطح کوانتومی ایجاد کند .
!
از ثبت نام شما سپاسگزاریم.
خوشحالم که شما را در بین خوانندگان ما می شمارم!
صفر مطلق قابل دستیابی نیست ، اکنون یک قطعیت است
