Fizik Devrinde Oluşturulan Yeni Işık Türü

{h1}

Fizikçiler fotonları bose-einstein kondensat denilen bir bloğa dönüştürerek yeni bir ışık yarattılar.

Fizikçiler, fotonları bir blob haline getirerek yeni bir ışık yarattılar.

Katı maddeler, sıvılar ve gazlar gibi, bu yeni keşfedilen durum bir madde durumunu temsil eder. Bir Bose-Einstein yoğuşması denir, 1995 yılında bir gazın süper soğuk atomları ile yaratılmıştır, ancak bilim adamları, ışık temel birimleri olan fotonlarla yapılamadığını düşünmüşlerdir. Bununla birlikte fizikçiler Jan Klärs, Julian Schmitt, Frank Vewinger ve Almanya'daki Bonn Üniversitesi'nden Martin Weitz bunu başardı. Yeni parçacıkları "süper fotonlar" olarak adlandırdılar.

Geleneksel Bose-Einstein kondensatındaki partiküller mutlak sıfıra yakın bir şekilde soğutulur, bunlar birbirine yapışana kadar ve bir dev partikül gibi davranarak ayırt edilemez hale gelinceye kadar soğutulur. Uzmanlar, fotonların (ışık paketlerinin) bu duruma ulaşamayacağını düşündüler çünkü aynı zamanda yoğunlaşırken ışığı soğumaması imkansız görünüyordu. Fotonlar kütlesiz parçacıklar olduklarından, çevreleri içine çekilebilirler ve genellikle soğuduklarında meydana gelen kaybolurlar.

Bilim adamları, fotonları sayılarını azaltmadan soğutmanın bir yolunu bulmak zorundaydı.

Weitz, "Birçok bilim adamı bunun mümkün olmayacağına inandı, ancak bunun işe yarayacağından emindim."

Fotonları yakalamak için araştırmacılar, birbirine çok yakın yerleştirilmiş aynalardan oluşan bir konteyner tasarladılar - yaklaşık bir milyon metrelik bir mesafe (1 mikron). Aynalar arasında, araştırmacılar boya molekülleri yerleştirdi - temel olarak, küçük renk pigmentleri. Fotonlar bu moleküllere çarptığında, emildiler ve yeniden yayıldılar.

Aynalar, fotonları, kapalı bir halde ileri geri sıçrayan tutarak yakaladılar. Süreçte, ışık paketleri bir boya molekülüne her vurduklarında termal enerjiyi değiştirdiler ve sonunda oda sıcaklığına kadar soğudular.

Oda sıcaklığı mutlak sıfırın yakınındayken fotonların Bose-Einstein kondensine kaynaşması yeterince soğuktu.

Klärs bir e-postada "yoğunluğun başlaması için yeterince soğuk olup olmadığı, parçacıkların yoğunluğuna bağlıdır." "Ultra-soğuk atomik gazlar çok seyreltiler ve bu nedenle çok düşük yoğuşma sıcaklıklarına sahipler. Foton gazımız milyarlarca kat daha fazla yoğunluğa sahip ve oda sıcaklığında yoğuşmayı başarabiliyoruz."

Araştırmacılar bulgularını Nature dergisinin 25 Kasım sayısında detaylandırdılar.

Projede yer almayan Almanya'nın Teknik Üniversitesi Kaiserslautern'in fizikçi James Anglin, deneyi, aynı Doğa konusuyla ilgili bir makalede "önemli bir başarı" olarak nitelendirdi.

Aslında, fotonları bu duruma yoğunlaştırmak onların düzenli madde parçacıkları gibi davranmasına neden oldu. Ayrıca, fotonların ve aslında tüm parçacıkların hem kuantum benzeri bir parçacık hem de modern kuantum fiziğinin en şaşırtıcı tepelerinden biri olan bir dalga gibi davranma yeteneğini ortaya koydu.

Klärs, "Bose-Einstein yoğunlaşmasının arkasındaki fizik, yüksek sıcaklıklarda parçacık benzeri bir davranıştan soğuk havalarda dalga benzeri bir davranışa geçiştir." Diye yazdı. "Bu hem atomik hem de fotonik gazlar için geçerlidir."

Araştırmacılar, çalışmanın UV veya X-ışını bantlarında çok kısa dalgalı ışık üreten yeni tür lazerler oluşturmak için hattan uygulamalara sahip olabileceğini söyledi.

Weitz, "Bu kesinlikle bir kaç yıl alacaktır." Dedi.

WordsSideKick.com kıdemli yazar Clara Moskowitz'i Twitter @ClaraMoskowitz'den takip edebilirsiniz.


Video Takviyesi: Dünya: Bir gezegenin oluşumu - Türkçe Belgesel - HD.




TR.WordsSideKick.com
Her Hakkı Saklıdır!
Herhangi Bir Malzemenin Çoğaltılabilir Sadece Siteye Aktif Linki Prostanovkoy TR.WordsSideKick.com

© 2005–2019 TR.WordsSideKick.com