Een internationaal team van onderzoekers heeft voor het eerst met succes een Bose-Einstein-condensaat (BEC) in de ruimte geproduceerd. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Natuur , de groep beschrijft het creëren van een klein experimenteel apparaat dat op een raket de ruimte in werd gedragen en de experimenten die werden uitgevoerd tijdens zijn vrije val.

Een Bose-Einstein-condensaat is een toestand van materie die optreedt nadat gasatomen met een zeer lage dichtheid zijn afgekoeld tot bijna het absolute nulpunt en samenklonteren om een ​​extreem dichte kwantumtoestand te vormen. Wetenschappers zijn geïnteresseerd om ze te produceren zodat ze hun eigenschappen kunnen testen - de theorie heeft gesuggereerd dat ze als basis kunnen dienen voor zeer gevoelige sensoren. Dergelijke supergevoelige sensoren zouden kunnen worden gebruikt om natuurkundige verschijnselen zoals zwaartekrachtsgolven beter te begrijpen. Echter, het produceren van Bose-Einstein-condensaten is lastig, omdat de zwaartekracht de apparaten om ze te produceren en te bestuderen verstoort. De huidige methode omvat het laten vallen van dergelijke apparaten van torens zodat ze hun werk kunnen doen in een omgeving zonder zwaartekracht, maar deze experimenten hebben slechts fracties van seconden nodig om te werken. Het doen van deze experimenten in de ruimte zou een veel betere optie zijn vanwege de microzwaartekrachtomgeving.

Het potentieel realiseren van een ruimtegebaseerd platform voor het uitvoeren van BEC-onderzoek, de VS hebben afgelopen mei het Cold Atom Laboratory gelanceerd, hoewel het nog niet volledig functioneel is. In de tussentijd, de onderzoekers hebben met deze nieuwe poging een klein apparaatje gemaakt dat een BEC kan produceren en er een groot aantal experimenten op kan uitvoeren, die ze aan boord van een raket plaatsten en de ruimte in lanceerden.

Het apparaat bestond uit een capsule met daarin een chip met daarin een groep rubidium-87-atomen, elektronica, sommige lasers en een stroombron. Het werd geactiveerd zodra de raket een hoogte van 243 km bereikte, produceren van een BEC in slechts 1,6 seconden. Toen de BEC eenmaal was geproduceerd, Er werden 110 voorgeprogrammeerde experimenten uitgevoerd in de zes minuten die de raket nodig had om terug naar de aarde te vallen.

De door het team geproduceerde BEC was de eerste die ooit in de ruimte werd geproduceerd en markeert het begin van een nieuw tijdperk in de onderzoeksinspanningen van BEC.

© 2018 Fys.org