Όλα όσα θα θέλατε να μάθετε για τη συμπύκνωση Bose-Einstein
Μέρος 4ο : Μαγνητικές Παγίδες

Άρθρο, Ιούνιος 2002

Μέρος 1ο : Τi είναι η συμπύκνωση Bose-Einstein
Μέρος 2ο : Ψύξη με Laser
Μέρος 3ο : Παγίδευση με Laser και Οπτικές Μολάσσες
Μέρος 4ο : Μαγνητικές Παγίδες
Μέρος 5ο : Ψύξη με εξάτμιση
Μέρος 6ο : Πως μοιάζει ένα BEC;


ΕΡΩΤΗΣΗ :Είπαμε ότι το laser ψύχει τα άτομα σε θερμοκρασία μικρότερη από 1/10,000 του βαθμού πάνω από το απόλυτο μηδέν. Δεν είναι αυτή η θερμοκρασία ικανή για να συμβεί η συμπύκνωση Bose-Einstein; 

ΑΠΑΝΤΗΣΗ:Όχι. Για το σκοπό αυτόν τα άτομα θεωρούνται ακόμη θερμά και το laser δεν μπορεί να τα ψύξει περισσότερο.

ΕΡΩΤΗΣΗ :Γιατί αυτό;

ΑΠΑΝΤΗΣΗ:Διότι όπως είδαμε, κάθε φωτόνιο δίνει μια συγκεκριμένη ώθηση σ' ένα άτομο, έτσι όταν τα άτομα κινούνται όσο πιο αργά μπορούν, εξακολουθούν να δέχονται τις ωθήσεις από μεμονωμένα φωτόνια, και η κίνησή τους αυτή είναι που μας περιορίζει την μείωση της θερμοκρασίας. Οι Cornell και Wieman είχαν ακριβώς ν' αντιμετωπίσουν την εύρεση ενός τρόπου περαιτέρω μείωσης της θερμοκρασίας.

ΕΡΩΤΗΣΗ :Κι έτσι χρησιμοποίησαν την ψύξη με ατμοποίηση (εξάτμιση), που έχω ακούσει;

ΑΠΑΝΤΗΣΗ:Ναι, αλλά προηγουμένως έπρεπε να βρουν ένα νέο είδος δοχείου θερμός, το οποίο θα εμπόδιζε τα άτομα να χτυπάνε στα θερμά τοιχώματα, αλλά δεν θα χρησιμοποιούσαν για τον σκοπό αυτό φωτόνια. έτσι χρησιμοποίησαν μια μαγνητική παγίδα.

ΕΡΩΤΗΣΗ :Για περίμενε λίγο. Για να ξεκαθαρίσουμε ποιος ήταν ακριβώς ο ρόλος του μαγνητικού πεδίου;

ΑΠΑΝΤΗΣΗ:Στην αρχική τους προσπάθεια, συγκρατούσαν τα άτομα χρησιμοποιώντας ένα μικρό μαγνητικό πεδίο που έλεγχε την ώθηση του Laser. Σήμερα χρησιμοποιείται πια ένα πολύ ισχυρό μαγνητικό πεδίο που επιδρά απευθείας στα άτομα. Αυτό συμβαίνει διότι κάθε άτομο συμπεριφέρεται σαν ένας μικρός ραβδόμορφος μαγνήτης. Αν διαθέτουμε το κατάλληλο μαγνητικό πεδίο, θα τραβήξει όλους αυτούς τους μικρούς μαγνήτες στο κέντρο μιας κυψελίδας χωρίς καθόλου φως τριγύρω.

              

ΕΡΩΤΗΣΗ :Έχω δει σβούρες να περιστρέφονται για πολύ μεγάλα χρονικά διαστήματα επειδή έχουν κάποιους μαγνήτες στο εσωτερικό τους. Μοιάζουν καθόλου τα δύο φαινόμενα;

ΑΠΑΝΤΗΣΗ:Είναι ακριβώς σαν αυτό. Οι σβούρες αυτές συγκρατούνται από μαγνητικά πεδία κατά τον ίδιοπ τρόπο που συγκρατούνται και τα ψυχρά άτομα. Μια τέτοια μαγνητική παγίδα αποτελεί το καλύτερο δοχείο θερμός στον κόσμο!

HomeHome