Tudomány

Új halmazállapotot hoztak létre a kutatók

24.hu
24.hu

2018. 02. 28. 06:55

Szakértők egy csoportja leírta, hogy miként hozható létre egy teljesen új halmazállapot. A módszer lényege, hogy atomokat kell elhelyezni másik atomokban.
Korábban a témában:

A Physical Review Letters folyóiratban megjelent tanulmány elkészítésében a Bécsi Műszaki Egyetem, a Harvard Egyetem és a Rice Egyetem munkatársai vettek részt – írja az IFLScience. Az új halmazállapotot a kutatók Rydberg polaronnak nevezik. A létrehozáshoz a szakértők az elektron és az atommag közti űrt használták fel, amely elég nagy ahhoz, hogy elhelyezzenek benne újabb atomokat.

Joachim Burgdörfer, a tanulmány társszerzője szerint az elektron és az atommag közti távolság átlagosan több száz nanométer lehet, ez pedig a hidrogénatom átmérőjének több mint ezerszerese.

A felfedezéshez a kutatók úgynevezett Bose-Einstein kondenzátumot készítettek stronciumatomok segítségével. A híg anyag, melyben különös kvantumtulajdonságok jelentkeznek, az atomok közel abszolút nulla fokra történő lehűtésével alakítható ki.

A szakértők ezután egy lézersugárral energiát vittek az atomok egyikébe, melynek hatására az egyik elektronja kilökődött, és szélesebb „pályára” állt. Ezzel megnőtt a részecske átmérője, és kialakult egy Rydberg atom.

Az átalakulás után akár 170 másik stronciumatomot is el lehet helyezni a külső elektron és az atommag között. A többi atom jelenléte minimális erővel hat az elektronra, emiatt az némiképp szétszóródik. Így gyenge kötés alakul ki a Rydberg atom és a többi részecske között, és létrejön a különleges halmazállapot, a Rydberg polaron.

Bár a halmazállapotot csak rendkívül alacsony hőmérsékleten sikerült kimutatni, így is

ez az első alkalom, amikor sikerült megfigyelni a Rydberg polaront.

Burgdörfer szerint a felfedezés izgalmas új lehetőséget teremt arra, hogy megvizsgálják az ultrahideg atomok fizikáját.

Tanulmányukban a szakértők kiemelik, hogy rengeteg megválaszolatlan kérdés maradt – például az, hogy miként lépnek interakcióba egymással a polaronok. Az új felfedezés ennek ellenére komoly áttörést jelent a szubatomi fizikában.

(Kiemelt kép: TU Wien)

vissza a címlapra

Ajánlott videó mutasd mind

Kommentek

A video grab from footage broadcast by the UK Parliament's Parliamentary Recording Unit (PRU) shows Britain's Prime Minister Theresa May listen as Britain's opposition Labour Party Leader Jeremy Corbyn speaks in the House of Commons in London on January 15, 2019, before MPs vote on the government's Brexit deal. - Parliament is to finally vote today on whether to support or vote against the agreement struck between Prime Minister Theresa May's government and the European Union. (Photo by HO / PRU / AFP) / RESTRICTED TO EDITORIAL USE - MANDATORY CREDIT " AFP PHOTO / PRU " - NO USE FOR ENTERTAINMENT, SATIRICAL, MARKETING OR ADVERTISING CAMPAIGNS
Nézd meg a legfrissebb cikkeinket a címlapon!
24-logo

Engedélyezi, hogy a 24.hu értesítéseket
küldjön Önnek a kiemelt hírekről?
Az értesítések bármikor kikapcsolhatók
a böngésző beállításaiban.