Όλα όσα θα θέλατε να μάθετε για τη συμπύκνωση Bose-Einstein
Μέρος 6ο Με τι μοιάζει ένα συμπύκνωμα Bose-Einstein;

Άρθρο, Ιούνιος 2002

Μέρος 1ο : Τi είναι η συμπύκνωση Bose-Einstein
Μέρος 2ο : Ψύξη με Laser
Μέρος 3ο : Παγίδευση με Laser και Οπτικές Μολάσσες
Μέρος 4ο : Μαγνητικές Παγίδες
Μέρος 5ο : Ψύξη με εξάτμιση
Μέρος 6ο : Πως μοιάζει ένα BEC;


ΑΠΑΝΤΗΣΗ: Μοιάζει μ' ένα μικρό πυκνό σβώλο στον πυθμένα της λεκάνης που παριστάνει την μαγνητική παγίδα. Ένα είδος σταγόνας νερού που συμπυκνώθηκε από τον υγρό αέρα μέσα σ΄ ένα ψυχρό δοχείο. Όταν πρωτοσχηματίζεται το συμπύκνωμα, περιβάλλεται ακόμα από τα συνηθισμένα άτομα του αερίου, κι έτσι μοιάζει περισσότερο με ένα λακκουβάκι μέσα σ' ένα κεράσι. 

ΕΡΩΤΗΣΗ :Θα μπορούσα να κοιτάξω μέσα στο χώρο του πειράματος και να δω το συμπύκνωμα; 

ΑΠΑΝΤΗΣΗ:Ναι, αλλά είναι πολύ μικρό και θα χρειαζόσουν μικροσκόπιο. Επίσης πρέπει να το φωτίσεις με εκείνο το βαθύ κόκκινο χρώμα που ανακλούν τα άτομα του ρουβιδίου. Ο τρόπος που εφάρμοσαν πρώτοι οι Wieman και Cornell για να το παρατηρήσουν ήταν ο εξής: Έπαψαν να λειτουργούν την παγίδα, και μετά από λίγο πήραν μια φωτογραφία του νέφους. Όταν το νέφος ήταν ακόμη αρκετά ψυχρό, παρατήρησαν μια πολύ πυκνή συμπύκνωση στο κέντρο. Μπορείς και συ να την παρατηρήσεις στις εικόνες των πραγματικών τους δεδομένων, καθώς ψύχουν τα άτομα από 400 δισεκατομμυριοστά του βαθμού πάνω από το Απόλυτο Μηδέν έως τα 50  δισεκατομμυριοστά. 



Το άσπρο χρώμα δείχνει το πιο πυκνό μέρος του νέφους. Στην πραγματικότητα αυτό ήταν και το πιο σκοτεινό. 

ΕΡΩΤΗΣΗ :Έτσι λοιπόν τα άτομα στα άκρα της εικόνας διαχέονται προς τα έξω, αλλά η κορυφή του συμπυκνώματος Bose-Einstein στο κέντρο δεν διαχέεται; 

ΑΠΑΝΤΗΣΗ:Τα λες σωστά όσον αφορά τα άτομα στα άκρα, και σχεδόν σωστά για το ίδιο το συμπύκνωμα. Στην πραγματικότητα διαχέεται κι αυτό, αλλά ο τρόπος που διαχέεται δείχνει μερικούς από τους λόγους για το πόσο ξεχωριστό είναι αυτό το μικροσκοπικό  συμπύκνωμα. 

ΕΡΩΤΗΣΗ :Είχα αρχίσει ν' αναρωτιέμαι, τι το σπουδαίο υπάρχει σ' αυτό το μικροσκοπικό  συμπύκνωμα. 

ΑΠΑΝΤΗΣΗ:Το συμπύκνωμα αυτό διαχέεται προς τα έξω τόσο αργά όσο περίπου και τα άτομα σε κάθε στερεό υλικό που μας περιβάλλει. Υπάρχει ένας βασικός νόμος της φυσικής που απαιτεί να διαχέονται, και αυτός δεν είναι άλλος από την αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg, η οποία λέει ότι δεν μπορείς συγχρόνως να γνωρίζεις την ακριβή θέση και  την ακριβή ορμή οποιουδήποτε σώματος συμπεριλαμβανομένων και των ατόμων. Μια και μπορούμε να δούμε που βρίσκονται τα άτομα του συμπυκνώματος, δεν μπορούμε συγχρόνως να γνωρίζουμε ακριβώς πόσο γρήγορα κινούνται. Αυτός είναι όμως και ο λόγος που λέμε ότι διαχέονται.

HomeHome