Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat is Boseeeinstein condenseren de toestand van materie?

Een Bose-Einstein-condensaat (BEC) is een toestand van materie waarin afzonderlijke atomen worden gekoeld tot bijna absolute nul (-273.15 ° C of -459.67 ° F), op welk punt ze beginnen te werken als een enkele entiteit.

Hier is een uitsplitsing:

* Hoe zijn normaal atomen? In dagelijkse omstandigheden zijn atomen constant in beweging en gedragen ze zich als onafhankelijke deeltjes. Ze hebben een reeks energieën en bezetten verschillende kwantumstaten.

* Wat gebeurt er bij ultra-lage temperaturen? Wanneer u een gas van bosonen (een soort deeltje) koelt tot extreem lage temperaturen, gebeurt er iets opmerkelijks. De atomen verliezen energie en vertragen aanzienlijk. Op een gegeven moment komen ze in een toestand waar hun golffuncties elkaar overlappen en ze beginnen als een enkele golf te werken. Dit is het Bose-Einstein-condensaat.

* Key -kenmerken:

* Superfluiditeit: De BEC kan zonder viscositeit stromen, wat betekent dat het kan stromen zonder energie te verliezen vanwege wrijving.

* supergeleiding: Sommige BEC's kunnen elektriciteit zonder weerstand leiden.

* kwantumcoherentie: De atomen werken als een enkele, coherente entiteit, zich gedragen als een enkele golf.

Waarom is het belangrijk?

De oprichting van een BEC in 1995 was een belangrijke mijlpaal in de natuurkunde. Het opende een geheel nieuw rijk van onderzoeksmogelijkheden, waardoor wetenschappers in staat stelden:

* Bestudeer kwantummechanica in een macroscopisch systeem: BECS biedt een manier om kwantumfenomenen op grotere schaal te observeren.

* Ontwikkel nieuwe technologieën: Er is potentieel voor toepassingen in velden zoals atomaire klokken, kwantum computing en gevoelige sensoren.

In een notendop: Een Bose-Einstein-condensaat is een toestand van materie waar atomen hun individuele identiteit verliezen en zich gedragen als een enkele, coherente golf. Het is een fascinerend voorbeeld van kwantummechanica op het werk, met potentiële toepassingen op verschillende gebieden.