Кога атомски гас ќе се олади речиси до апсолутна нула, атомите можат да образуваат Бозе-Ајнштајнов кондензат — флуид во кој атомите низ облакот делат една квантна состојба. Во него ротацијата не се шири слободно, туку се концентрира во тенки вртлози, од кои секој носи квантизирана циркулација. Теоријата на турбуленција на Винен предвидува дека новоформираниот кондензат содржи хаотичен сплет од овие нишки, кој постепено се отплеткува.
Експериментално истражување го проверило ова предвидување во хомоген тридимензионален атомски гас, користејќи кондензат од калиум. Истражувачите најпрво го нарушиле уредениот гас, ги вклучиле заемните интеракции меѓу атомите и го оставиле системот да се релаксира. За да ги снимат вртлозите во различни моменти, го ослободувале гасот, го зголемувале околу 3,5 пати и фотографирале тенок пресек од облакот. Во снимките, местата каде што вртложните нишки минувале низ пресекот се појавувале како темни линии.
Со повторување на постапката, тимот ја проценил вкупната должина на вртложните нишки во единица волумен — мерка за густината на вртлозите. Таа опаѓала како што гасот се релаксирал, во согласност со предвидувањето на турбуленцијата на Винен. Погустите сплетови се распаѓале побрзо, што истражувачите го поврзале со заемното дејство меѓу соседните вртлози.
Подоцна распаѓањето се забавило: преостанатите вртлози се губеле кај ѕидовите на експерименталната замка. Во испитаниот гас, стапката на распаѓање не зависела од јачината на интеракциите меѓу атомите. По корекција за разликата во масата на честичките, стапката била слична на мерењата во суперфлуиден хелиум, иако двата флуида се разликуваат на микроскопско ниво.
Научна основа и ограничувања
Експериментално набљудување и мерење на распаѓање на квантна турбуленција во хомоген тридимензионален атомски Бозеов гас
Примерок: unknown.
- Прикажаните резултати се од хомоген тридимензионален атомски гас и кондензат од калиум; изворите не утврдуваат дека истото однесување важи за сите квантни флуиди.
- Достапниот текст не го наведува бројот на атоми, бројот на повторени мерења или големината на примерокот, па тие не можат да се проценат од овој доказ.
- Изворот наведува дека вртлозите се губеле кај ѕидовите на замката во подоцнежната фаза, па набљудуваното доцно распаѓање вклучува влијание од границите на експерименталната замка.
- Статусот на стручна рецензија не е потврден
Извори
За љубопитноста што нè поврзува.
Вашата донација помага науката да стигне до повеќе читатели.
Ви благодариме што ја поддржувате науката на македонски.
