في الآونة الأخيرة، "الطبيعة" نشرت مجلة الفيزياء الدراسة اقبال: العلماء لأول مرة في الفضاء لإنشاء "دولة الخامسة من المادة" - بوس - آينشتاين (BEC)، ونجحت في تجديد الكون أدنى درجة حرارة.
كانون الثاني الماضي، والباحثين جعلت رقاقة من الروبيديوم الانبعاث الذري -87 إلى مدار الأرض على بعد 200 كم من الأرض بعيدا. هو بسيط، والحاجة المهمة فقط للحفاظ على رقاقة ست دقائق من الجاذبية الصغرى في هذا الارتفاع، في ذلك الوقت، تعيين هذه الشريحة رقما قياسيا جديدا أبرد المسألة في الفضاء، ولكن كان هذا السجل قريبا كسر مرة أخرى.
صمم باحثون ألمان تجربة مماثلة 110، حيث الموجة المادية في السويد جي ونا بداية الجاذبية الصغرى التداخل (MAIUS 1) هي واحدة من هذه التجربة. وقد صممت هذه المهام الدراسات دعا بوز - آينشتاين (BEC) من هذه المادة وضعا خاصا في ظل ظروف الجاذبية الصغرى.
ذرات بينما يتحرك الطاقة بفعل الجاذبية، وفقدان الطاقة ولكن بمجرد أن دخلت حالة ثابتة، وتصبح في نهاية المطاف مجموعة من الذرات التي لها نفس الخصائص داخل أو الدول الكم. دعونا الجسيمات في نهج الدولة ثابتة، التي عادة ما تكون مرتبطة "فخ مغناطيسي" في، في حين يسمح ليزر لتصل في الوقت المناسب تماما، انها قليلا مثلنا في بعض نقطة البديل الصحيح هو أن الناس ضرب نفس الشيء. وبمجرد أن الجسيمات هي ثابتة، يمكنك إيقاف فخ مغناطيسي، يمكن أن التجارب تبدأ. في حالة عدم وجود تأثير الجاذبية، فإن الباحثين الحصول على مزيد من الوقت للمزيد من التجارب المعقدة.
MAIUS 1 هو أول محاولة لإنشاء بوس في السقوط الحر - آينشتاين.
عادة، BEC تتطلب معدات خاصة لتبريد الذرات. باحثون حل ناسا يعتقدون انها قطعة من الصواريخ تحتوي على ذرات الروبيديوم من رقاقة التحقيق الى ارتفاع 243 كلم من الأرض، حيث يتم تبريد رقاقة الطاقة الذرية في -273.1499999 ... درجة مئوية.
هذا هو أقل من السديم السهام درجة الحرارة المعروف، أيضا معرفتنا الحالية للبرودة الكائنات في الطبيعة. فجأة، سحابة من ذرات الروبيديوم في الكون تصبح أبرد المواد.
قبل أن تعود إلى الأرض لتسريع الصاروخ مرت ست دقائق من انعدام الوزن. بشكل عام، وفريق قياس مدى مجموعة متنوعة من أساليب مختلفة لالتقاط تأثير الجاذبية والتبريد، والروبيديوم سحابة ذرية -87 ما سيحدث تغييرات في سقوط حر.
للكشف عن مثل الثقوب السوداء والتقلبات النيوترون قليلا (موجات الجاذبية) "الوحش" الأجسام العامة ولدت في الفضاء، وعلماء الفيزياء الفلكية الروبيديوم الذرات باستخدام سحابة الليزر إلى نصفين، ثم تمتزج بها. هذه الذرات لديها نفس الكم دولة - بما في ذلك طبيعة لها المموج، حتى عندما تكون مجتمعة، أي اختلافات بين البلدين، وتشير إلى أن هذا الاختلاف سببه عوامل خارجية.
وأظهرت النتائج أن BEC قد توفر طريقة جديدة للكشف عن "موجات الجاذبية" التي تشكلت في الكون، وتكتسب إشارة كهربائية من تردد مختلف. ومن المرجح أن تخريب طريقتنا في فهم الكون في المستقبل هذه النتيجة.
على الأرض، وليس هناك ما يكفي من الوقت لتحديد قراءة دقيقة. ومع ذلك، في سقوط حر BEC، على الأقل من الناحية النظرية، أن تكون قادرة على استيعاب درجة معينة من موجات الجاذبية.
وقبل بضعة أشهر، أعلنت وكالة ناسا أنها أنشأت BEC على محطة الفضاء الدولية (ISS). على الرغم من أنها ليست أول BEC في بيئة منخفضة الجاذبية التي تم إنشاؤها، ولكن التجارب الذرة الباردة في محطة الفضاء الدولية التي سجلت خلال التجربة الشديدة البرودة لكسر تلقاء نفسها.
كما الباحثين في جميع أنحاء العالم إلى واحدة كاملة بعد التجربة MAIUS آخر، فإن الأبحاث الشديدة البرودة يؤدي بنا إلى عهد جديد من استكشاف الفضاء.
المراجع: المنقولة من الفضاء كثافة بوز-آينشتاين عن التداخل الدقة، الطبيعة، حجم 562، pages391-395 (2018)
