Состояние сверхтвердости получено в экспериментальных условиях

04.03.2017

Когда материя охлаждается до абсолютного нуля, возникают интересные феномены, например, такие как сверхтвердость, то есть когда получается твердое тело со свойствами сверхтекучей жидкости. И теперь это состояние ученые впервые получили в экспериментальной форме.

Сверхтвердость - это один пример такого парадоксального состояния. В сверхтвердости атомы организованы в кристаллическую решетку, и одновременно они ведут себя, как сверхжидкость, когда частицы движутся без какого-либо трения. До сих пор сверхтвердость была лишь теоретической вероятностью.

Группа исследователей из швейцарского Института квантовой электроники успешно воспроизвела в реальности состояние супертвердости.

Ученые ввели небольшое количество газа рубидия в вакуумную камеру и охладили его до температуры, при которой атомы конденсируются в состояние известное как конденсат Бозе - Эйнштейна, то есть до квантового состояния сверхжидкости.

Конденсат поместили в устройство с двумя пересекающимися камерами оптического резонанса, каждая из который состоит из двух находящихся друг против друга зеркал. После чего конденсат осветили лазерным светом, который рассеивается в двух камерах. Комбинация двух световых полей в резонансных камерах заставляет атомы конденсата принимать кристаллообразную структуру, при этом конденсат сохраняет свои свойства сверхжидкости, что при нормальном твердом состоянии невозможно.

Таким образом, в лаборатории были впервые воспроизведено состояние сверхтвердости.

<< Назад: К 2030 году каждый пятый автомобиль в Японии будет беспилотным 04.03.2017

>> Вперед: Компактные медицинские источники питания Mean Well RPS-400 03.03.2017

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Искусственный мозговой матрикс 29.11.2025

Биоинженерия стремительно выходит за пределы традиционной работы с клетками и биоматериалами. Ученые пытаются не просто выращивать ткани, но и воссоздавать механизмы, управляющие жизнью клеток в реальном организме. Одним из наиболее амбициозных направлений стала разработка искусственных матриксов, которые могли бы подменить природную среду и дать исследователям возможность изучать работу мозга без участия биологических компонентов. На этом фоне работа специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде представляет собой особенно заметный шаг вперед. В центре их исследования - платформа BIPORES, созданная полностью из синтетических веществ. Цель проекта заключалась в попытке смоделировать сложную, многослойную структуру внеклеточного матрикса, который в настоящем мозге обеспечивает питание, связь и организацию нервных клеток. При этом разработчики сознательно отказались от каких-либо белков, традиционно необходимых для прикрепления клеток, таких как ламинин или фибрин. Это решени ...>>

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Случайная новость из Архива Беспилотник для подземной разведки 18.03.2022 Норвежские ученые разработали дрон RMF-Owl, предназначенный для подземной разведки. Он умеет огибать препятствия и уходить от столкновений. Дело в том, что пока для роботов избегать препятствия в замкнутом пространстве - сложная задача. Мешает также отсутствие доступа к глобальной навигационной спутниковой системе. Новый дрон заранее оснастили прочным корпусом из многослойной углеродной пены. У него есть четыре мотора и полетный контроллер PixRacer R15. Сам беспилотник в длину составляет 38 сантиметров, а весит 1,45 килограмма. Он способен летать автономно десять минут. Для определения местоположения дрон использует одометрию с лидара и систему одновременной ориентировки и картографирования CompSLAM. Разведку ему помогают вести локальный и глобальный планировщик траектории. Кроме того, беспилотник способен наносить на карту подземные пространства и искать в них объекты. Дрон уже испытали в норвежской шахте: он спланировал маршрут без столкновений в узком коридоре и за 6,6 минуты пролетел более 200 метров.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025