Najčudnija Ajnštajnova teorija postaje stvarnost?

Istraživači sa Univerziteta Kolorado u Bolderu su oko 70 godina kasnije pokazali da su Bose i Ajnštajn bili u pravu.

BEC je prvobitno razvijen 1995. godine, ali su nedavna istraživanja, dodatno unaprijedila ovo postignuće.

Napredak u ovoj oblasti pružio je nove uvide u kvantnu mehaniku i fiziku, koje su predvidjeli Ajnštajn i indijski fizičar Satjendra Bose 1920-ih godina.

Od tada su različiti razvojni koraci učinili BEC-ove ključnim alatima za istraživanje kvantnih karakteristika atoma.

Bose-Ajnštajnov kondenzat

Kada čestice poznate kao bozoni nastanjuju isto kvantno stanje i stope se u jedinstvenu jedinicu sa zajedničkim osobinama, stvara se BEC. Kao rezultat, atomsko ponašanje postaje haotično, ali koordinisano, slično "superatomu" koji se suprotstavlja prihvaćenoj fizici.

Naučnici mogu da istražuju osobine kao što su superfluidnost, u kojoj materija teče bez trenja, i kvantnu isprepletenost, gdje čestice ostaju povezane čak i na velikim udaljenostima.

Prema istraživanju, razvoj ovog dipolarnog BEC-a otvara put za formiranje mnogih drugih egzotičnih tipova materije, uključujući "egzotične dipolarne kapljice", samoorganizovane kristalne faze i dipolarne spin tečnosti u optičkim rešetkama".

Ipak, ovaj novi BEC mogao bi pomoći u ostvarivanju mnogih potencijalnih primjena, od kojih su ovo samo neki primjeri.

Zbog tačne kontrole temperature potrebne za dovođenje atoma blizu apsolutne nule, proizvodnja BEC-a dugo se smatrala nemogućom.

Ali zahvaljujući napretku u magnetskom zarobljavanju i laserskom hlađenju, naučnici sada mogu zaista da razumiju ovo misteriozno stanje materije.

Više od jednog vijeka nakon njegovog iznenađujućeg pojavljivanja u poznatom svijetu fizike, malo poznata peta forma materije još uvijek nas iznenađuje.

Ajnštajnovo najčudnije predviđanje potvrđeno i postaje stvarnost

Sredinom 1920-ih, dva astronomska titana, Albert Ajnštajn i Satjendra Net Bose, predvidjeli su postojanje neobičnog kvantnog stanja materije koje će kasnije nositi njihova imena: Bose-Ajnštajnov kondenzat (BEC).

Velikani 20. vijeka vjerovali su da bi, ako bi se čestice očuvale na niskim gustinama i ohladile na veoma niske temperature, samo nekoliko stepeni iznad apsolutne nule (-459.67 °F), mogle da se spoje u neodređenu cjelinu.

Međutim, tada u pitanju je bila samo neprovjerena teorija u suštoj suprotnosti sa prihvaćenom fizikom.

Ajnštajnovo predviđanje je potvrđeno 1995. godine kada su istraživači sa Univerziteta Kolorado uspjeli da generišu BEC koristeći atome rubidijuma.

Istraživači su za ovo značajno dostignuće u kvantnoj fizici 2001. godine dobili Nobelovu nagradu.

Od tada je BEC postao centar za istraživanje, pružajući duboko razumijevanje osnovnih pitanja u vezi prirode energije i materije. Otkriće BEC-a omogućilo je nove istraživačke pravce, posebno u oblastima superprovodljivosti, kvantnog računarstva, pa čak i razumijevanja crnih rupa.

Razvoj BEC-a podstakao je dodatnu kreativnost u istraživanju kvantnog svijeta. Naučnici sada istražuju potencijalne primjene BEC-a u oblastima kao što su kvantna teleportacija i napredni senzori za komunikaciju i navigaciju.

Pomjerajući granice savremene nauke, laboratorijska sinteza Bose-Ajnštajnovog kondenzata potvrdila je jedno od Ajnštajnovih najnevjerovatnijih predviđanja.

Ovo postignuće ima potencijal da transformiše tehnologiju u narednim decenijama, piše "eldiario24".