دانشمندان سردترین دمای جهان را ایجاد کردند

 ,اخبار علمی ,خبرهای علمی برای دستیابی به دمای خیلی پایین، تیم آلمانی فرآیندی را توسعه دادند که دمای یک سیستم را با کاهش سرعت ذرات تا جایی که به استراحت کامل نزدیک می‌شوند، کاهش می‌دهد. دانشمندان سردترین شرایط ثبت شده را ایجاد کردند، تنها 38 تریلیونم درجه بالای صفر مطلق. کارشناسان دانشگاه برمن آلمان در حین بررسی خواص موجی اتم ها، یکی از سردترین نقاط دروازه را در آزمایشگاه برای چند ثانیه ایجاد کردند. صفر مطلق، صفر کلوین یا منفی 459.67 درجه فارنهایت (منفی 273.15 درجه سانتیگراد)، نقطه ای میباشد که اتم ها انرژی ندارند و جنبش نمی کنند، و این سردترین دمایی میباشد که از نظر تئوری می توانیم به آن نزدیک شویم. در این نقطه، تیم تحقیقاتی از دانشگاه برمن ابری از اتم‌ها را دستکاری کردند تا جایی که آنها در حالت استراحت مجازی بودند.برای چند ثانیه این ذرات آنقدر بی‌جنبش بودند که دما به 38 پیکوکلوین کاهش یافت که 38 تریلیون میباشد. درجه بالاتر از صفر مطلقبه گفته تیم تحقیقاتی، این می‌تواند پیامدهای چشمگیری برای درک مکانیک کوانتومی داشته باشد، زیرا هر چه دما سردتر باشد، کردار ماده عجیب‌تر میباشد.تراکم بوز-اینشتین: حالت پنجم ماده چگالش بوز-اینشتین به عنوان پنجمین حالت ماده بعد از جامد، مایع، گاز و پلاسما شناخته می شود، این حالت ماده کسری بالاتر از صفر مطلق میباشد و تنها در اتم هایی میباشد که مشابه بوزون ها، از دو نوع ذره بنیادی تشکیل شده میباشد.وقتی اتم های بوزونی سرد می شوند تا یک میعان تشکیل دهند، می توانند فردیت خود را از دست بدهند. آنها مشابه یک ابر اتم بزرگ به هم پیوسته کردار می کنند. اولین تراکم بوز-اینشتین تقریباً 25 سال پیش توسط محققان دانشگاه کلرادو بولدر در ایالات متحده نشان داده شد. برای دستیابی به دمای خیلی پایین، تیم آلمانی فرآیندی را توسعه دادند که دمای یک سیستم را با کاهش سرعت ذرات به یک درجه افزایش می‌دهد. نقطه ای که تقریباً برای استراحت می آیند. این دما به اندازه ای پایین میباشد که هیچ دماسنجی قادر به تشخیص آن نیست، بنابراین اندازه گیری بر اساس جنبش غیر جنبشی مشاهده شده ذرات میباشد. مکانیسم مورد استفاده برای تشخیص دما می تواند کردار ماده را مشابه یک موج ببیند.برای مطالعه این امواج، تیم تحقیقاتی از یک عدسی مغناطیسی استفاده کردند که به آنها اجازه می داد یک گاز کوانتومی ایجاد کنند و از آن برای ایجاد موج ماده متمرکز استفاده کنند.محققان توانستند این موج را کنترل کنند و مطمئن شوند که کردار خاصی دارد.برای این آزمایش، تیم تحقیقاتی از دانشگاه برمن یک ابر گازی متشکل از 100000 اتم روبیدیم را در صحنه مغناطیسی در یک محفظه خالی به دام انداختند. . دمای این ابر گازی به اندازه ای سرد شد که به گاز کوانتومی انباشته بوز-انیشتین تبدیل شد. در آزمایش‌های آتی، محققان قصد دارند جنبش ذرات را بیشتر کند کرده و به نقطه‌ای برسند که دمای پایین برای مدت دوران طولانی‌تری باقی بماند. تا به آنها فرصت مطالعه دقیق تری بدهند. یافته های محققان آلمانی در مجله Physical Review Letters منتشر شده میباشد. صفر مطلق: سردترین چیزی که هر چیزی می تواند تجربه کند. صفر یا صفر مطلق کلوین از نظر تئوری سردترین دمایی میباشد که می توان به آن رسید و نقطه ای میباشد که جنبش اتم ها ایستاده می شود و انرژی ندارند. این حد پایین ترمودینامیکی مقیاس دمایی میباشد، حالتی که در آن آنتالپی و آنتروپی گاز خنک شده به دست‌کم مقدار خود می رسد.ذرات بنیادی طبیعت در این نقطه از دما دست‌کم جنبش و ارتعاش دارند و تنها جنبش ذرات ناشی از انرژی نقطه صفر را حفظ می کنند.این شرایط در مقیاس کلوین اندازه گیری می شود که یا صفر مطلق یا صفر کلوین میباشد که مساوی با منفی 273.15 درجه در مقیاس سانتیگراد و منفی 459.67 درجه در مقیاس فارنهایت میباشد. در عاقبت، نقطه جوش آب در سطح دریا در سیاره زمین مساوی با 373.2 کلوین میباشد.

منبع: خوی وب

بیشتر بخوانید:  معرفی شاخه عكاسی

مطلب پیشنهادی

انرژی خورشیدی چیست و چه کاربردهایی دارد؟

انرژی خورشیدی یکی از پاک ترین و تجدیدپذیرترین منابع انرژی در جهان میباشد. همه چیز …