Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe lichtdeeltjes druppels de perfecte vloeistof kunnen produceren

Hoe de lichtdeeltjes druppels van de perfecte vloeistof kunnen produceren

De onderzoekers, onder leiding van Dr. Daniel M. Palshin, geloven dat ze de perfecte omstandigheden hebben gecreëerd om druppels van een supervloeistof te produceren, een toestand van materie die geen interne wrijving kent en vrijwel zonder enige weerstand kan stromen.

Supervloeistoffen zijn ongelooflijk moeilijk te maken, en de enige manier waarop wetenschappers dit tot nu toe hebben kunnen doen, is door bepaalde materialen tot extreem lage temperaturen af ​​te koelen. Deze methode kan echter alleen worden gebruikt voor zeer kleine hoeveelheden supervloeistof en de vereiste omstandigheden zijn zeer onpraktisch.

Palshin en zijn team hebben een nieuwe techniek ontwikkeld waarbij een laser wordt gebruikt om optische staande golfpatronen in een druppel vloeistof te creëren. Hierdoor ontstaat een periodieke reeks lichte en donkere gebieden in de vloeistof, die oscillaties van het vloeistofoppervlak induceert.

Deze trillingen zorgen ervoor dat de vloeistofdruppel met een specifieke frequentie trilt, waardoor de eigenschappen van de vloeistof veranderen. De onderzoekers ontdekten dat wanneer ze de vloeistof op de juiste frequentie laten trillen, deze een faseovergang ondergaat en een supervloeistof wordt.

De onderzoekers weten niet helemaal zeker waarom dit gebeurt, maar ze geloven dat het licht van de laser ervoor zorgt dat de moleculen in de vloeistof op een specifieke manier uitlijnen, waardoor de manier waarop ze met elkaar omgaan verandert en er een supervloeistof ontstaat.

Dit is een opmerkelijke ontdekking, omdat het de mogelijkheid opent om superfluïde druppeltjes te creëren die veel groter zijn dan alles wat ooit mogelijk was. Dit zou kunnen leiden tot een aantal potentiële toepassingen, zoals de ontwikkeling van nieuwe soorten kwantumcomputertechnologieën of zelfs de creatie van een nieuw soort materie die zou kunnen worden gebruikt voor ruimtevaart.

Enkele van de belangrijkste details over de bevindingen van de onderzoekers:

* Met behulp van een laser creëerden ze optische staande golfpatronen in een druppel vloeistof.

*De door het licht veroorzaakte oscillaties veranderden de eigenschappen van de vloeistof, waardoor deze een faseovergang onderging en supervloeibaar werd.

* De onderzoekers geloven dat het licht van de laser ervoor zorgt dat de moleculen in de vloeistof zich op een specifieke manier uitlijnen, waardoor de manier waarop ze met elkaar omgaan verandert en er een supervloeistof ontstaat.

* Deze ontdekking opent de mogelijkheid om supervloeibare druppeltjes te creëren die veel groter zijn dan alles wat ooit mogelijk is geweest.

Dit is werkelijk een baanbrekende ontdekking en heeft het potentieel om een ​​revolutie teweeg te brengen in het vakgebied van de natuurkunde en tot een aantal potentiële toepassingen te leiden.