Ohladili nanodelec do meja kvantne fizike

Ohlajevanje nanodelca
Znanstveniki so ohladili nanodelec do najnižje temperature, ki jo dovoljuje kvantna mehanika.

Znanstveniki so ohladili nanodelec do najnižje temperature, ki jo dovoljuje kvantna mehanika (fizika). S pomočjo laserja je nanodelec dosegel tisto, kar strokovnjaki imenujejo osnovno stanje oziroma najnižji nivo energije. V »klasičnem« materialu njegovo temperaturo določa gibanje atomov, ki se preriva v materialu. V primeru nanodelca lahko znanstveniki določijo temperaturo glede na celoten nanodelec, ki ga sestavlja do 100 milijonov atomov. Potrjena je bila naslednja temperatura: 0,000012 kelvina, kar je -273,149988 stopinj celzija.

S pomočjo laserjev so Markus Aspelmeyer in sodelavci na dunajski Univerzi gibanje nanodelcev zreducirali do najnižjega nivoja energije. Tega je postavil Heisenberg s svojim načelom nedoločenosti. Heisenberg je ugotovil, da bi se kvantna mehanika zrušila vase, če bi bili zmožni hkrati natančneje izmeriti lego in gibalno količino. Zato je predlagal, da naj to ne bi bilo mogoče. Fiziki so se zamislili in poskušali rešiti to omejitev. A nihče od njih ni mogel najti poti, po kateri bi bilo mogoče hkrati natančneje izmeriti lego in gibalno količino. In tako kvantna mehanika še vedno obstaja.

Medtem ko je kvantna fizika nezmotljiva kar se tiče atomov in elektronov, je njena načela težko prenesti na večje velikosti. Kljub poskusom na večjih in veliko bolj trdnih materialih imajo le nanodelci, zaradi svoje majhnosti, možnost bolj natančnega upravljanja z laserji. Aspelmeyer in sodelavci si v prihodnje želijo uporabiti znanje o ohlajevanju nanodelcev in to prenesti v nove smeri kot je gravitacija pri kvantnih delcih, ki je slabo predstavljena v svetu fizike. »To so naše sanje,« je povedal za konec.

Markus Aspelmeyer
Merkus Aspelmeyer z dunajske Univerze

PUSTITE KOMENTAR

Prosim vpiši ime
Prosim vpiši svoj komentar

Uporabljamo Akismet za manjšanje neželenih oglasnih komentarjev (spam). Politika zasebnosti.