Значение на кондензираното състояние на Бозе-Айнщайн (какво, понятие и определение)

Какво кондензирано състояние на Бозе-Айнщайн:

Кондензираното състояние на Бозе-Айнщайн (BEC от Бозе-Айнщайн кондензат) се счита петото агрегирано състояние на материята и е видян за първи път през 1995г.

Понастоящем се разпознават 5 агрегатни състояния на материята, като 3 от тях са основното състояние в твърдо, течно и газообразно състояние; естествено наблюдавани на повърхността на Земята.

В този смисъл четвъртото състояние на материята е плазматичното състояние, което можем да наблюдаваме естествено извън нашата планета, например на слънце. Петото състояние на материята ще бъде кондензатът на Бозе-Айнщайн, който може да се наблюдава само на субатомно ниво.

Нарича се „кондензат” поради процеса на кондензация при температури, близки до абсолютната нула (-273,15ºC) на газ, направен от субатомни частици, които притежават вид спинов квант. A спинов квант или спин, на испански се нарича въртене на самите елементарни частици.

Като цяло, ако този газ се кондензира, се получава субатомна свръхтечност, наречена кондензат на Бозе-Айнщайн, петото агрегационно състояние на веществото, наблюдавано за първи път през 1995 г.

Определението за газ в този контекст апелира към естественото и дисперсно разделяне, което характеризира газовете, следователно кондензирането на тези невидими за човешкото око частици е един от технологичните постижения в областта на квантовата физика.

Характеристики на кондензат на Бозе-Айнщайн

Кондензираното състояние на Бозе-Айнщайн има 2 уникални характеристики, наречени свръхфлуидност и свръхпроводимост. The свръхфлуидност означава, че материята спира да има триене и свръхпроводимост показва нулево електрическо съпротивление.

Поради тези характеристики кондензираното състояние на Бозе-Айнщайн има свойства, които могат да допринесат за предаването на енергия чрез светлина, например, ако технологията позволява да се достигнат екстремни температури.

Петото състояние на материята

Кондензираното състояние на Бозе-Айнщайн, наричано още като квантово кубче ледИзвестно е само от теоретичните изследвания на физиците Алберт Айнщайн (1879-1955) и Сатиендра Нат Бозе (1894-1974), които предсказват съществуването на такова състояние през 1924 година.

Петото състояние съществува само на теория до 1995 г. поради трудностите при постигането на 2-те необходими условия за него:

  • Производство на ниски температури, близки до абсолютната нула и
  • Създаване на газ от субатомни частици с определен спин.

Имайки предвид историческия контекст, кондензираното състояние на Бозе-Айнщайн беше възможно едва през 1995 г. благодарение на два основни пробива:

Първо, това се дължи на физиците Клод Коен-Таноуджи, Стивън Чу и Уилям Д. Филипс откритие на лазерна светлина способни да улавят атоми (намалявайки скоростта им на движение) и в същото време успявайки да ги охладят до температури, близки до абсолютната нула (-273,15 ° C). Благодарение на този аванс, гореспоменатите физици получават Нобелова награда за физика през 1997 г..

Второ, физиците Ерик А. Корнел и Карл Уиман от Университета в Колорадо, когато успяха да групират 2000 отделни атома в „супер атом“, който ще се превърне в това, което ще се превърне в кондензат на Бозе-Айнщайн.

По този начин е възможно да се види за първи път през 1995 г. новото материално състояние, кръстено като кондензат на Бозе-Айнщайн в знак на почит към първите му теоретици.

Четирите материални състояния, които в момента познаваме, обхващат нашата природна среда. 5-то състояние на материята определя агрегациите на субатомни нива, точно както откритията на други държави от 20-ти век нататък.

Така ще помогнете за развитието на сайта, сподели с приятелите си

wave wave wave wave wave