Статьи

Конденсат Бозе-Эйнштейна: что такое «пятое состояние материи»?

Конденсат Бозе-Эйнштейна, который иногда называют «пятым состоянием материи», представляет собой состояние вещества, возникающее, когда частицы, называемые бозонами, охлаждаются почти до абсолютного нуля (-273,15 градусов по Цельсию или -460 градусов по Фаренгейту).

При таких низких температурах частицам не хватает энергии, чтобы переместиться в положения, которые могут вызвать интерференцию их различных квантовых характеристик друг с другом.

Без разницы в энергии, разделяющей частицы, вся группа приобретает одну и ту же квантовую идентичность, фактически превращаясь в единое облако «суперчастиц», действующее по своим собственным правилам.

Как был открыт конденсат Бозе-Эйнштейна?

На заре квантовой физики, в начале 20 века, индийский физик и математик Сатьендра Нат Бозе переосмыслил статистику взаимосвязи между светом и температурой, применив последние достижения квантовой теории.

После проверки своей теории с Альбертом Эйнштейном новая интерпретация Бозе стала известна как статистика Бозе-Эйнштейна, концепция, которая стала фундаментальной в математике, и позволяет нам отличать определенные частицы друг от друга, когда они находятся в этом облаке суперчастиц.

Бозе также дал свое имя классу частиц, называемых бозонами, который включает в себя элементы из Стандартной модели физики элементарных частиц, такие как фотоны и глюоны.

Эйнштейн расширил статистику Бозе, чтобы описать не только световые волны, но и атомику, что привело к предсказаниям, что группы отдельных бозонов могут иметь общие квантовые состояния при понижении температуры.

Наконец, теория получила практическое подтверждение в 1995 году, когда совокупность атомов рубидия-87 — больших частиц, которые квалифицируются как бозоны — были успешно охлаждены в эксперименте до 170 нанокельвинов. Физики Эрик Корнелл, Вольфганг Кеттерле и Карл Виман разделили Нобелевскую премию по физике 2001 года за свою работу.

Факты верны и актуальны на момент публикации. Текст и изображения могут быть изменены, удалены или добавлены по решению редакции, чтобы информация оставалась актуальной.

Виктория Ветрова

Космос полон тайн...

Недавние Посты

Самая черная ткань из когда-либо созданных, поглощает 99,87% всего падающего на нее света

Если вы хотите выделиться на своем следующем метал-концерте, не соглашайтесь на цветное пятно в море…

05.12.2025

НАСА предупреждает, что почти все изображения космического телескопа вскоре могут быть загрязнены

Свет полумиллиона спутников, которые человечество планирует запустить на орбиту Земли в ближайшие годы, может испортить…

05.12.2025

Приближаются компьютеры, сделанные из ткани человеческого мозга. Готовы ли мы?

Поскольку известные исследователи искусственного интеллекта (ИИ) видят ограничения на нынешнем этапе развития технологии, все больше…

04.12.2025

«Торнадо» галактик может оказаться самой длинной вращающейся структурой, которую когда-либо видели

Команда астрономов, изучающая распределение галактик в ближайшем космосе, обнаружила нечто поистине необычное: огромную нить галактик,…

04.12.2025

Близкую кисть с «Космической собакой» все еще можно увидеть на краю Солнечной системы

Около 4,5 миллионов лет назад огромная космическая собака пронеслась мимо нашей Солнечной системы – и…

04.12.2025

«Кьюриосити» расколол камень на Марсе и преподнес большой сюрприз

Камень на Марсе рассыпал удивительное желтое сокровище после того, как «Кьюриосити» случайно разбил его ничем…

03.12.2025