Такие сверхнизкие температуры возникают в облаках атомов, известных как газы Ферми. Они созданы для
Trinity의 QuSys Group 책임자 인 Gould 교수는 초저온 가스가 무엇인지 설명합니다.
물리학 자들이 가스에 대해 생각하는 표준 방식은통계 역학으로 알려진 이론을 사용하는 것입니다. 그러나 양자 역학의 출현으로 모든 것이 바뀌 었습니다. 양자 역학에 대한 잘 알려진 예측은 임계 온도 이하의 개별 원자가 다른 원자와 결합하여 이국적인 속성을 가진 단일 거시적 파동으로 결합 할 수 있다는 것입니다. 이 예측은 임계 온도에 도달하기위한 100 년에 걸친 실험적 탐색으로 이어졌습니다. 마침내 1990 년대에 레이저로 냉각되고 (1997 년 노벨상) 강한 자기장에 의해 냉각 된 최초의 초저온 가스를 만들어 2001 년 노벨상을 수상한 성공을 거두었습니다.
Профессор Гулд, глава группы QuSys компании Trinity
이와 같은 초저온 가스는 이제 일반적입니다.전 세계의 실험실에서 만들어집니다. 기본 물리 이론 테스트에서 중력파 감지에 이르기까지 다양한 응용 분야가 있습니다. 그러나 그들의 온도는 나노 켈빈 수준 이하 (1 켈빈은 –271.15 ° C와 같음)에서 매우 낮습니다. 이 가스는 우주에서 가장 추운 곳보다 수십억 배 더 차갑고, 바로 여기 지구에서 생성됩니다.
그래서 페르미 가스는 무엇입니까? 원자를 포함한 우주의 모든 입자는 "bosons"와 "fermions"의 두 가지 유형 중 하나에 속합니다. 페르미 가스는 물리학 자 엔리코 페르미의 이름을 딴 페르미온으로 구성됩니다. 매우 낮은 온도에서 보손과 페르미온은 매우 다르게 행동합니다. bosons는 함께 그룹화되지만 fermions는 그 반대입니다. 이 속성은 실제로 온도를 측정하기 어렵게 만듭니다.
온도계는 물리적 시스템 일뿐입니다.온도에 따라 예측 가능한 방식으로 변하는 속성. 예를 들어, 유리관에서 수은의 팽창을 측정하여 체온을 측정 할 수 있습니다. 새로운 온도계는 비슷한 방식으로 작동하지만 과학자들은 수은 대신 양자 가스와 관련된 (또는 상관 관계가있는) 개별 원자의 상태를 측정합니다.
새로운 솔루션은현대 원자 물리학 연구소에서 사용 가능한 기술을 사용합니다. 이러한 기본 물리학이 검증 될 수 있다는 사실은 정말 놀랍다 고 과학자들은 강조합니다. 다양한 신흥 양자 기술, 새로운 온도계와 같은 양자 센서는 과학에 가장 직접적인 영향을 미칠 가능성이 높습니다.
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