Определение бозе-эйнштейновского конденсата

Бозе-эйнштейновский конденсат является редким состоянием (или фазой) вещества, в котором большой процент бозонов коллапс в самое низкое квантовое состояние, что позволяет наблюдать квантовые эффекты в макроскопическом масштабе. В это состояние бозоны разрушаются в условиях чрезвычайно низкой температуры, близкой к значению полный ноль.

Используется Альбертом Эйнштейном

Сатьендра Нат Бозе разработал статистические методы, которые впоследствии были использованы Альберт Эйнштейн, чтобы описать поведение безмассовых фотонов и массивных атомов, а также других бозонов. Эта «статистика Бозе-Эйнштейна» описывает поведение «бозе-газа», состоящего из однородных частиц целочисленного спина (то есть бозонов). При охлаждении до экстремально низких температур статистика Бозе-Эйнштейна предсказывает, что частицы в бозе-газе рухнет в их самое низкое доступное квантовое состояние, создав новую форму материи, которая называется сверхтекучим. Это конкретная формаконденсация который имеет особые свойства.

Конденсатные открытия Бозе-Эйнштейна

instagram viewer

Эти конденсаты наблюдались в жидком гелии-4 в течение 1930-х годов, и последующие исследования привели к множеству других открытий бозе-эйнштейновского конденсата. Примечательно, что теория сверхпроводимости BCS предсказывает, что фермионы могут объединяться, образуя куперовские пары. которые действуют как бозоны, и эти куперовские пары будут проявлять свойства, подобные конденсату Бозе-Эйнштейна. Именно это привело к открытию сверхтекучего состояния жидкого гелия-3, в конечном итоге удостоенного Нобелевской премии по физике 1996 года.

Конденсаты Бозе-Эйнштейна в чистом виде экспериментально наблюдались Эриком Корнеллом и Карлом Виманом в Университете Колорадо в Боулдере в 1995 году, за что они получили Нобелевская премия.

Также известен как: сверхтекучая

instagram story viewer