ЭлементыЭлементы большой науки
Жизнь в науке. Дневники
Главная / Дневники / Юрий Ерин / Запись

ПОЛУЧЕНИЕ ФЕРМИ-КОНДЕНСАТА

vortex
09.02.2008
14:12

Процесс похож на образование капель жидкости из газа, поэтому он и был назван конденсацией, а само «вещество» назвали бозе-эйнштейновский конденсат  - БЭК.

Должно было пройти 70 лет, прежде чем в 1995 году, нобелевским лауреатам 2001 года Корнеллу , Виману  и Кеттерле  удалось получить вещество в этом состоянии из атомов рубидия (Rb-87) при температуре 170 нК.

Возникает вопрос – можно ли получить теперь уже фермиевский конденсат? Основная проблема – это принцип Паули, запрещающий частицам с полуцелым спином (фермионам) находится в одном и том же квантовом состоянии (с одинаковым набором квантовых чисел), как это происходит с БЭК, где приницип Паули не имеет места. Тем не менее, первый успех был достигнут Кеттерле и его коллегами из Массачусетского технологического института в 2005 году. Им удалось получить фермиевский конденсат из одинаковых атомов, но с разными спиновыми состояниями. Отметим, что, разумеется, принцип Паули остаётся в силе, просто ферми-атомы при низкой температуре начинают объединяться в пары точно так же, как это происходит в явлениях сверхпроводимости и сверхтекучести, например.

Совсем недавно в PRL вышла статья , где Матиасом Таглибером  (Taglieber) получен фермиевский конденсат из совершенно разных ферми-атомов: литий-6 и калий-40 при температуре ниже 1мкК. В процессе получения такого состояния учёные использовали атомы знаменитого уже рубидия-87 с помощью которых они и охлаждали смесь. Такое охлаждение они назвали каталитическим. Грубо говоря, суть в следующем: атомы рубидия в процессе столкновения охлаждают атомы калия, а те в свою очередь таким же образом охлаждают атомы лития. «Удаляя» затем Rb, получаем ферми-конденсат из разных атомов.

Данный эксперимент, по мнению авторов работы, должен помочь в прояснении ситуации образования высокотемпературной сверхпроводимости, моделирования барионных фаз в КХД, перехода в кристаллическую фазу сильновзаимодействующих ферми-смесей и др.

Ответить предыдущая | следующая

КОММЕНТАРИИ:

09.02.2008 20:15#
Получение ферми-конденсата
Виман был в Корнелле в 2003 или 2002. Рассказал одну интересную вещь.

В своих экспериментах они использовали лазерное охлаждение атомов. Для этого используется лазер с энергией фотонов чуть ниже энергии необходимой для того, чтобы перевести атом в возбужденное состояние. Тем не менее, если атом летит навстречу фотону, то их суммарной энергии, энергии фотона и кинетической энергии атома, достаточно, чтобы атом перешел в возбужденное состояние. Атом, переведенный таким образом в возбужденное состояние, через некоторое время излучает фотон с энергией практически равной энергии своего возбужденного состояния. В результате, в таком процессе, атом теряет часть своей кинетической энергии, так как энергия фотона, который атом поглотил, меньше энергии фотона, который атом испустил.

Так вот Виману и его группе нужны были лазеры с определенной длиной волны, и они долго не могли найти один подходящий, который позволили бы им как раз дойти до температуры бозе конденсата. Они уже подумывали бросить рубидий, но неожиданно нашли лазер с нужной им частотой; он был в сд-роме их компьютера.
10.02.2008 02:50#
atrus
Получение ферми-конденсата
> излучает фотон с энергией практически равной энергии своего возбужденного состояния

Макс Планк в гробу ворочается... ;-)
10.02.2008 07:25#
Получение Ферми-конденсата
Я думаю, что часть энергии достанется атому по закону сохрания импульса...
21.03.2008 11:29#
wandarer
Получение ферми-конденсата
ГРУППА УЧЕНЫХ ОТКРЫЛА НОВЫЙ ВИД СВЕРХПРОВОДИМОСТИ:
http://www.inauka.ru/news/article81623.html
Вести дневник и оставлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи
Логин:
Пароль:
Зарегистрироваться
Последние сообщения
Помощь
Всего дневников: 654

Пользователей
в системе: 2783

Всего записей
и комментариев: 50264

Записей и комментариев
за последние 24 часа: 17

АКТИВНЫЕ ДНЕВНИКИ


 
Энциклопедия | Новости | Блоги | Календарь | Право | Библиотека | Детские вопросы | ЖОБ При поддержке фонда Дмитрия Зимина - Династия