Nature: сотворен молекулярный конденсат Бозе-Эйнштейна
Ученые Колумбийского института и Института Радбауд в Нидерландах сделали новое квантовое состояние материи — молекулярный конденсат Бозе-Эйнштейна. Результаты размещены в журнальчике Nature.
Исследователи охладили молекулы натрия-цезия до ультранизкой температуры 5 нанокельвинов и стабилизировали их на две секунды. Эти полярные молекулы имеют положительный и отрицательный заряд подобно молекулам воды, что содействует длительным взаимодействиям, увлекательным для физики.
Способ включал внедрение микроволнового экранирования, предотвращающего столкновения молекул и сохраняющего их в ультрахолодном состоянии. Это позволило удалить из экспериментального эталона в большей степени самые «жаркие» молекулы. Доп микроволновое поле усилило остывание и позволило достигнуть состояния конденсата Бозе-Эйнштейна.
Приобретенное состояние молекул может употребляться для экспериментальных моделей, воспроизводящих квантовые характеристики природных кристаллов. Для этого ученые планируют сделать искусственные кристаллы, состоящие из молекулярного бозе-конденсата, заключенные в оптическую сетку из лазеров.
Бозе-конденсат — это состояние материи, которое возникает, когда частички либо атомы, относящиеся к бозонам, охлаждают практически до абсолютного нуля, в этом случае до нескольких 10-ов нанокельвинов. Бозоны в отличие от фермионов (к крайним относятся электроны) способны находиться в одном и том же основном квантовом состоянии (грубо говоря, их принципно недозволено отличить одну от иной) и ведут себя подобно одной «размытой» частичке, что делает макроскопические квантовые эффекты.
