ونتيجة لذلك، فمن الممكن إنشاء أشعة ليزر ذرية ذات موجات مادية متماسكة. الآن فريق أمستردام
المفهوم الكامن وراء الليزر الذري هو ما يسمى بمكثف بوز-آينشتاين، أو BEC للاختصار.
هناك نوعان من الجسيمات الأولية في الطبيعة:الفرميونات والبوزونات. الفرميونات، وهي جسيمات مثل الإلكترونات والكواركات، هي اللبنات الأساسية للمادة التي تشكلنا. البوزونات مختلفة جدًا في طبيعتها: فهي ليست صلبة، مثل الفرميونات، ولكنها ناعمة: على سبيل المثال، يمكنها المرور عبر بعضها البعض دون مشاكل.
المثال الأكثر شهرة للبوزون هو الفوتون- الحد الأدنى لوحدة الضوء. لكن جسيمات المادة يمكن أن تتحد أيضًا لتشكل البوزونات، وفي الواقع يمكن للذرات بأكملها أن تتصرف تمامًا مثل جسيمات الضوء. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن لجميع البوزونات أن تكون في نفس الحالة في نفس الوقت. من الناحية الفنية، يمكن أن تتكثف في موجة متماسكة.
عندما يحدث هذا النوع من التكثيف مع جسيمات المادة ، يشير الفيزيائيون إلى المادة الناتجة على أنها مكثفات بوز-آينشتاين.
الآن تمكن فريق من علماء الفيزياء من جامعة أمستردام من إنشاء مكثف بوز-آينشتاين المستمر.
يشرح فلوريان شريك، قائد الفريق، فيما هي الحيلة؟ في السابق، تم تبريد جميع الذرات في مكان واحد، لكن في التركيب الجديد قام الفريق بتوزيع مراحل التبريد ليس حسب الزمان، بل حسب المكان.
"نجعل الذرات تتحرك أثناء مرورهاخطوات تبريد متتالية. في النهاية ، تصل الذرات شديدة البرودة إلى مركز التجربة ، حيث يمكن استخدامها لتكوين موجات مادة متماسكة في مكثف بوز-آينشتاين. ولكن أثناء استخدام هذه الذرات ، تعمل الذرات الجديدة بالفعل على تجديد الكُثافة. وبهذه الطريقة ، يمكننا مواصلة هذه العملية ، بشكل أساسي ، إلى الأبد ".
بمجرد أن الليزر لا يعمل فقطإلى الأبد ، ولكن أيضًا لتوليد حزم مستقرة ، سيتم استخدامها بنشاط في إنشاء التكنولوجيا. من المتوقع أن تلعب أشعة الليزر القائمة على المادة دورًا مهمًا في التكنولوجيا مثل الليزر التقليدي اليوم.
قراءة المزيد
ألقى اليابانيون توربينًا عملاقًا في المحيط للحصول على طاقة لا نهاية لها من التيار.
وجد علماء الفلك من اليابان بنية غير معروفة في المجرة
صور الباحثون نظامًا بيئيًا "مخفيًا" في أحد الأنهار في القطب الجنوبي