איזו מדינה מעובה של בוס איינשטיין:
המדינה המעובה של בוס איינשטיין (BEC מאת עיבוי בוס-איינשטיין) נחשב המצב החמישי של צבירת החומר ונראה לראשונה בשנת 1995.
נכון לעכשיו מוכרים 5 מצבי צבירה של חומר, שהם 3 מהם, המצב המוצק, הנוזלי והגזי, המצב הבסיסי; להיות נצפה באופן טבעי על פני כדור הארץ.
במובן זה, המצב הרביעי של החומר הוא המצב הפלאסמטי, אותו אנו יכולים לצפות באופן טבעי מחוץ לכוכב הלכת שלנו, למשל, בשמש. המצב החמישי של החומר יהיה הקונדנסט של בוס-איינשטיין, שנצפה רק ברמה התת אטומית.
זה נקרא "מעובה" בגלל התהליך של עיבוי בטמפרטורות הקרובות לאפס המוחלט (-273.15ºC) גז העשוי מחלקיקים תת אטומיים שיש להם סוג של ספין קוונטי. א ספין קוונטי או ספין, בספרדית, נקרא סיבוב החלקיקים היסודיים עצמו.
באופן כללי, אם מעובה גז זה, מתקבל נוזל תת אטומי בשם עיבוי בוס-איינשטיין, המצב החמישי של צבירת החומר שנצפה לראשונה בשנת 1995.
הגדרת הגז, בהקשר זה, פונה להפרדה הטבעית והמפוזרת המאפיינת גזים, ולכן עיבוי החלקיקים הללו שאינם נראים לעין האדם היה אחד ההתקדמות הטכנולוגית בתחום הפיזיקה הקוונטית.
מאפייני הקונדנסט של בוס-איינשטיין
למצב המעובה של Bose-Einstein יש 2 מאפיינים ייחודיים הנקראים נוזל-על ומוליכות-על. ה נוזל על פירושו שהעניין מפסיק להיות בעל חיכוך וה מוליכות-על מציין אפס התנגדות חשמלית.
בשל מאפיינים אלה, למצב המעובה של Bose-Einstein יש תכונות שיכולות לתרום להעברת אנרגיה דרך האור, למשל, אם הטכנולוגיה מאפשרת להגיע לטמפרטורות קיצוניות.
המצב החמישי של העניין
המדינה המעובה של בוס איינשטיין, המכונה גם קוביית קרח קוונטיתזה היה ידוע רק ממחקריהם התיאורטיים של הפיזיקאים אלברט איינשטיין (1879-1955) וסאטינדרה נת 'בוס (1894-1974) שניבאו את קיומה של מדינה כזו בשנת 1924.
המדינה החמישית התקיימה תיאורטית רק עד 1995, בשל הקשיים להשיג את 2 התנאים הדרושים לה:
- ייצור טמפרטורות נמוכות קרוב לאפס מוחלט
- יצירת גז מחלקיקים תת-אטומיים עם ספין מסוים.
בהתחשב ברקע ההיסטורי, המדינה המעובה של בוס-איינשטיין הייתה אפשרית רק בשנת 1995 בזכות שתי פריצות דרך עיקריות:
ראשית, זה נובע מהפיזיקאים קלוד כהן-טנאודג'י, סטיבן צ'ו וויליאם די פיליפס, גילוי אור לייזר מסוגלים ללכוד אטומים (להקטין את מהירות התנועה שלהם) ובמקביל להצליח לקרר אותם לטמפרטורות הקרובות לאפס מוחלט (-273.15 מעלות צלזיוס). בזכות התקדמות זו, הפיזיקאים הנ"ל מקבלים את פרס נובל לפיזיקה בשנת 1997.
שנית, הפיזיקאים אריק א 'קורנל וקרל ווימן מאוניברסיטת קולורדו, כשהצליחו לקבץ 2,000 אטומים בודדים ל"אטום-על ", שיהפוך למה שיהפוך למעבה בוס-איינשטיין.
באופן זה ניתן לראות לראשונה בשנת 1995 את מצב החומר החדש שהוטבל כמעבה בוס-איינשטיין כמחווה לתאורטיקנים הראשונים.
4 מצבי החומר שאנו מכירים כיום מקיפים את הסביבה הטבעית שלנו. המצב החמישי של החומר מגדיר צבירות ברמות תת-אטומיות, ממש כמו תגליות של מדינות אחרות מהמאה ה -20 ואילך.
