Bose-Einstein kondensatdefinisjon

Bose-Einstein kondensat er en sjelden tilstand (eller fase) av materie der en stor prosentandel av bosoner kollapser i sin laveste kvantetilstand, slik at kvanteeffekter kan observeres i makroskopisk skala. Bosonene kollapser i denne tilstanden under omstendigheter med ekstremt lav temperatur, nær verdien av absolutt null.

Utnyttet av Albert Einstein

Satyendra Nath Bose utviklet statistiske metoder, senere benyttet av Albert Einstein, for å beskrive atferden til masseløse fotoner og massive atomer, så vel som andre bosoner. Denne "Bose-Einstein-statistikken" beskrev oppførselen til en "Bose-gass" sammensatt av ensartede partikler med heltallspinn (dvs. bosoner). Når den er avkjølt til ekstremt lave temperaturer, spår Bose-Einstein-statistikken at partiklene i en Bose-gass vil kollapse i deres lavest tilgjengelige kvantetilstand, og skape en ny form for materie, som kalles a superflytende. Dette er en spesifikk form forkondensasjon som har spesielle egenskaper.

Bose-Einstein kondensatfunn

instagram viewer

Disse kondensatene ble observert i flytende helium-4 i løpet av 1930-årene, og etterfølgende forskning førte til en rekke andre Bose-Einstein kondensatfunn. Spesielt spådde BCS-teorien om superledelse at fermioner kunne slå seg sammen for å danne Cooper-par som fungerte som bosoner, og de Cooper-parene ville ha egenskaper som ligner et Bose-Einstein-kondensat. Det var dette som førte til oppdagelsen av en overflødig tilstand av flytende helium-3, til slutt tildelt Nobelprisen i fysikk fra 1996.

Bose-Einstein kondenserer, i sine reneste former, eksperimentelt observert av Eric Cornell & Carl Wieman ved University of Colorado i Boulder i 1995, som de mottok Nobel pris.

Også kjent som: superflytende