علمي

أنتج العلماء أبرد مادة في العالم في المختبر

نجح فريق من الباحثين في صنع مادة تصل إلى واحدة المليار من درجة الصفر تبرد تماما. هذه المادة أبرد بما يصل إلى 3 مليارات مرة من الفضاء بين النجوم وتُعرف بأنها أبرد مادة في الكون.

لا يبرد الفضاء بين النجوم بهذا القدر أبدًا لأنه متجانسة وممتلئة بشكل متناحي بخلفية الميكروويف الكونية (CMB). مخلفات الإشعاع من حدث وقع بعد فترة وجيزة من الانفجار العظيم ، عندما كان الكون في مراحله الأولى من التكوين. المادة المبردة أبرد من أبرد المناطق المعروفة في الكون. على سبيل المثال ، هذه المسألة حتى من السديمبوميرانجكما أنه أكثر برودة. سديم بوميرانج في المسافة 3000 سنة ضوئية إنها أدفأ بدرجة واحدة فقط من الصفر المطلق. في هذه المقالة ، درسنا بالتفصيل سديم بوميرانغ.

اهده لب  ما هي مشكلة القلب وكيف يمكن علاجها؟

هذه التجربة التي أجريت في الجامعةكيوتو»اليابان صنعت ، استخدمت الفرميونات. الفرميونات هي في الواقع جسيمات لها عدد مغزلي نصف صحيح ، مثل الإلكترونات والبروتونات والنيوترونات. (في الفيزياء ، اعتمادًا على ما إذا كان دوران الجسيمات عددًا صحيحًا أم نصف عدد صحيح ، يتم تصنيف الجسيمات إلى فئتين ، البوزونات والفرميونات ، على التوالي.) هذا الفريق من ذرات العنصر “الإيتروبيوم“تم تبريده إلى حوالي جزء من المليار درجة فوق الصفر المطلق – درجة الحرارة الافتراضية التي تتوقف عندها جميع الحركة الذرية.

اهده لب  الأمين العام لمنظمة الصحة العالمية: لسنا قريبين حتى من نهاية وباء كورونا

يستخدم الفريق أشعة الليزر لتبريد المادة عن طريق تقييد الحركة ثلاثمائة ألف ذرة المستخدمة في شبكة بصرية. تحاكي هذه التجربة نموذجًا لفيزياء الكم تم اقتراحه لأول مرة في عام 1963 بواسطة الفيزيائي النظريجون هوبارد»مقدم – تبلغ درجة حرارة السديم اللامع الذي ذكرناه أعلاه حوالي كلفن واحد أو 272 درجة مئوية. ومع ذلك ، فحتى سديم بوميرانغ ، المعروف باسم أبرد منطقة في الكون ، لا يمكنه منافسة برودة هذه المادة.

اهده لب  تخبرنا الصورة الملونة للمجرة الحلزونية عن عناصر مختلفة

يسمح نموذج هوبارد للذرات بإظهار خصائص كمومية غير عادية ، بما في ذلك السلوك الجماعي بين الإلكترونات مثل فائق السرعة تبين الموصلية الفائقة هي القدرة على توصيل الكهرباء دون فقدان الطاقة.

في جهوده القادمة ، يخطط الفريق لتطوير أداة قادرة على دراسة سلوك المادة عند درجة حرارة واحدة من المليار من الدرجة فوق الصفر المطلق ، باعتبارها أبرد مادة في العالم. من الواضح ، عند درجة الحرارة هذه ، سيكون سلوك المادة مختلفًا وغريبًا للغاية.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

زر الذهاب إلى الأعلى