Em 1924, Satyendra Nath Bose estava estudando a idéia de que a luz viajou em pequenos pacotes , agora conhecido como fótons. Ele definiu algumas regras para seu comportamento e os enviou a Albert Einstein. Em 1925, Einstein previu que estas mesmas regras se aplicam aos átomos , porque eles também eram bósons , ter um spin inteiro . Einstein elaborou sua teoria e descobriu que em quase todas as temperaturas , haveria pouca diferença. No entanto , ele descobriu que em temperaturas extremamente frias algo de muito estranho deve ocorrer - o condensado de Bose- Einstein
Bose -Einstein Temperatura
A temperatura é simplesmente uma medida . de movimento atômico . Os pratos quentes são feitos de átomos que se movem rapidamente, enquanto itens frios composta de átomos que se movem lentamente. Embora a velocidade dos átomos individuais varia , a velocidade média dos átomos permanece constante a uma dada temperatura . Ao discutir condensados de Bose -Einstein , é necessário usar o Absoluto, ou Kelvin , escala de temperatura. O zero absoluto é igual a -459 graus Fahrenheit , a temperatura na qual todo o movimento cessa. No entanto, de Bose- Einstein única forma em temperaturas inferiores a 100 milionésimo de grau acima do zero absoluto .
Forming Bose- Einstein
Como previsto pela estatísticas de Bose-Einstein , a temperaturas muito baixas , a maioria dos átomos em uma dada amostra existem no mesmo nível quântico . Como as temperaturas se aproximam de zero absoluto , mais e mais átomos de descer ao seu nível de energia mais baixo. Quando isso ocorre, os átomos perdem suas identidades individuais . Eles ficam sobrepostos uns sobre os outros , aglomerando-se em um blob atômica indistinguíveis, conhecido como um condensado de Bose- Einstein. A temperatura mais baixa que existe na natureza é encontrada no espaço profundo , a cerca de 3 graus Kelvin . No entanto , em 1995 , de Eric Cornell e Carl Wieman foram capazes de arrefecer uma amostra de 2000 átomos de rubídio -87 a menos do que 1000000000 de um grau acima do zero absoluto , a geração de um condensado de Bose - Einstein pela primeira vez .
Imóveis em condensado de Bose -Einstein
como átomos esfriar , eles se comportam mais como ondas e menos como partículas. Quando resfriado o suficiente, suas ondas se expandir e começar a se sobrepor. Isto é semelhante ao vapor de condensação sobre uma tampa quando é fervido . Os aglomerados de água em conjunto para formar uma gota de água ou condensado . O mesmo ocorre com os átomos , só que é suas ondas que se fundem. Condensados de Bose -Einstein são semelhantes à luz do laser . No entanto, em vez de fótons se comportando de uma maneira uniforme , são os átomos que existem em perfeita união . Como uma gota de água de condensação , os átomos de baixa energia se fundem em conjunto para formar uma camada densa, nódulo indistinguíveis . A partir de 2011 , os cientistas estão apenas começando a estudar as propriedades desconhecidas de condensados de Bose -Einstein . Assim como com o laser , os cientistas vão , sem dúvida, descobrir muitos usos para eles que irão beneficiar a ciência ea humanidade.