Nel 1924 , Satyendra Nath Bose stava studiando l'idea che la luce viaggia in piccoli pacchetti , ora conosciuti come i fotoni . Egli ha definito alcune regole per il loro comportamento e li mandò ad Albert Einstein . Nel 1925 , Einstein predisse che queste stesse norme si applicano ai atomi perché erano anche bosoni , avendo spin intero . Einstein elaborò la sua teoria e ha scoperto che in quasi tutte le temperature , ci sarebbe poca differenza . Tuttavia, ha trovato che a temperature estremamente fredde dovrebbe avvenire qualcosa di molto strano - il condensato di Bose - Einstein
di Bose - Einstein condensa Temperatura
Temperatura è semplicemente una misura . del moto atomico . Oggetti caldi consistono di atomi che si muovono rapidamente , mentre piatti freddi costituiti da atomi che si muovono lentamente . Mentre la velocità di singoli atomi varia , la velocità media degli atomi rimane costante ad una data temperatura . Quando si parla di condensati di Bose - Einstein , è necessario utilizzare l'Assoluto , o Kelvin , scala di temperatura . Lo zero assoluto è pari a -459 gradi Fahrenheit , la temperatura alla quale ogni movimento cessa . Tuttavia , condensati di Bose-Einstein unica forma a temperature inferiori a 100 milionesimo di grado sopra lo zero assoluto .
Formatura dei condensati di Bose -Einstein
Come previsto da statistica di Bose - Einstein , a temperature molto basse , esistono maggior parte degli atomi in un dato campione nello stesso livello quantico . Come le temperature si avvicinano allo zero assoluto , sempre più atomi scendono al loro livello di energia più basso . Quando ciò si verifica , questi atomi perdono la loro identità individuale . Essi diventano sovrapposti l'uno sull'altro , coalescenza in un unico blob atomico indistinguibili , noto come un condensato di Bose - Einstein . La temperatura più fredda che esiste in natura si trova nello spazio profondo , a circa 3 gradi Kelvin . Tuttavia , nel 1995 , Eric Cornell e Carl Wieman sono stati in grado di raffreddare un campione di 2.000 rubidio - 87 atomi a meno di 1 miliardesimo di grado sopra lo zero assoluto , generando un condensato di Bose- Einstein per la prima volta .
di Bose-Einstein Immobili condensa
come gli atomi si raffreddano , si comportano più come onde e meno come particelle . Quando raffreddato a sufficienza , le loro onde si espandono e cominciano a sovrapporsi . Questo è simile al vapore condensa su un coperchio quando è bollito . I ciuffi d'acqua insieme per formare una goccia d'acqua , o di condensa . Lo stesso accade con gli atomi , solo che è loro onde che si fondono insieme . Condensati di Bose - Einstein sono simili a luce laser . Tuttavia , invece di fotoni si comportano in modo uniforme , è gli atomi che esistono in perfetta unione . Come una goccia di condensa acqua , gli atomi a bassa energia si fondono insieme per formare un denso grumo indistinguibili . A partire dal 2011 , gli scienziati stanno appena iniziando a studiare le proprietà sconosciute di condensati di Bose - Einstein . Proprio come con il laser , gli scienziati saranno senza dubbio scoprire molti usi per loro che andrà a beneficio della scienza e l'umanità .