sobota 23 września 2017 imieniny Bogusława i Tekli 1939 - Zmarł Siegmund Freud
Do końca roku pozostało: 0 dni
Fizyka i astronomia
Interaktywna mapa szkół
Język polski Historia WOS Sztuka (plastyka i muzyka) Języki obce Religia i etyka
Matematyka Fizyka i astronomia Chemia Biologia Przyroda Geografia Technika Informatyka
Przedmioty zawodowe WF Ścieżki edukacyjne Wychowanie przedszkolne Nauczanie zintegrowane Więcej
  • Nagroda Nobla
Nagroda Nobla

Nagroda Nobla

Nagrodę Nobla z fizyki otrzymali w 2001 roku Eric A. Cornell (USA), Wolfgang Ketterle (Niemcy) i Carl E. Wieman (USA) za uzyskanie nowego stanu materii, tzw. kondensatu Bosego-Einsteina, oraz za przeprowadzenie doświadczeń nad zbadaniem jego właściwości.

Eric Cornell, (z lewej, w niebieskiej koszuli) i Carl Wieman (z prawej).
Fot. Ken Abbott/University of Colorado, Boulder.


Wolfgang Ketterle

To dość niebywałe, że Królewska Szwedzka Akademia Nauk nagrodziła tak niedawne odkrycie – dokonane w 1995 r. Co na jego temat mówią polscy fizycy?

„Uważałem, że jest to osiągnięcie na miarę Nagrody Nobla już w 1995 r., kiedy Cornellowi i Wiemannowi oraz – niezależnie od nich – Ketterelemu udało się uzyskać nowy stan materii” – powiedział prof. Jan Mostowski z Instytutu Fizyki PAN („Gazeta Wyborcza”).

„Kondensat Bosego-Einsteina to wynalazek, który zrewolucjonizował i zdominował w ostatnich latach obszar badań nad optyką kwantową. Tegoroczna Nagroda Nobla nie zaskakuje mnie” – stwierdził dr hab. Marek Trippenbach z Instytutu Fizyki Doświadczalanej Uniwersytetu Warszawskiego.
„Kiedy 50 lat temu wymyślono laser, jego twórcy stwierdzili, że być może jest to tylko zabawka, która nie będzie miała praktycznego zastosowania. Teraz lasery są wszędzie, nawet w kasach sklepowych. Zmiany technologicznej takiego samego rzędu spodziewamy się i tym razem” – dodał dr Trippenbach.

„To wielkie osiągnięcie, nowy krok w rozwoju fizyki kwantowej. Tegoroczni nobliści sprawdzili eksperymentalnie to, co od czasu Einsteina przewidywano tylko teoretycznie” – uważa prof. Jerzy Langer z Instytutu Fizyki PAN.

„Cała sprawa jest dość stara, bo już w na początku XX wieku dwaj wielcy uczeni, czyli Einstein, który partycypował niemal we wszystkim, co dzieje się w fizyce, oraz hinduski uczony Bose, niezależnie opracowali pewne zagadnienie fizyczne, dotyczące tak naprawdę fizyki statystycznej. Otrzymali oni pewne przewidywania, których konsekwencje bardzo długo nie były przez fizyków obserwowane doświadczalnie. Dopiero w 1938 r. zaobserwowano zjawisko nadciekłości, które powiązano z hipotezami teoretycznymi Bosego i Einsteina. Przewidywania dotyczące kondensacji Bosego i Einsteina, bo tak się to zjawisko określa, zaobserwowano po raz pierwszy w nadciekłym helu – mówi prof. Gawlik z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Jagiellońskiego. – Jak wiadomo, wraz ze zmniejszaniem się temperatury, zmniejsza się ruchliwość atomów. Okazuje się, że gdy atomy tracą naturalną w wyższych temperaturach »żywotność«, wykazują pewne specjalne własności. Można to sobie wyobrazić tak, że wszystkie atomy gazu zaczynają zachowywać się, drgać w ten sam sposób. Nasuwa mi się porównanie z filharmonią – zanim wejdzie dyrygent, panuje szum i hałas, ale po wejściu dyrygenta następuje korelacja poszczególnych dźwięków, pojawia się nowa, zsynchronizowana jakość. Coś takiego dzieje się z atomami w bardzo niskich temperaturach”.

„Jest to pojedynczy obiekt kwantowy, który pozwala testować ważne i trudne do zrozumienia cechy mechaniki kwantowej” – mówi prof. Rzążewski z Centrum Fizyki Teoretycznej PAN. Jego zdaniem wykorzystanie kondensatu wzbogaci także inne precyzyjne pomiary.
„Od dziesięcioleci fizycy marzą o wykryciu fal grawitacyjnych. Sądzi się, że detektory fal grawitacyjnych oparte na falach materii mogą być znacznie bardziej czułe niż te, które są stosowane obecnie” – dodał prof. Rzążewski.


„Kondensat jest »najzimniejszym miejscem we Wszechświecie«. Ma temperaturę około 50 nanokelwinów. Atomy znajdują się w nim niemal w bezruchu, nadają się więc do konstrukcji najdoskonalszych zegarów atomowych. Możliwe zastosowania tego kondensatu są jak zwykle trudne do przewidzenia, choć ze zrozumiałych względów opinia publiczna chciałaby o nich wiedzieć już dziś. Zazwyczaj pojawiają się zupełnie nieoczekiwane rozwiązania” – komentuje prof. Kazimierz Rzążewski („Gazeta Wyborcza”).

Co to jest kondensat Bosego-Einsteina?

Kondensat Bosego-Einsteina powstaje w szczególnych warunkach – w skrajnie niskich temperaturach, rzędu 0,000 000 001 kelwina (powyżej zera bezwzględnego) i w wysokiej próżni. „Ten stan materii nie mógłby w sposób naturalny zaistnieć nigdzie we Wszechświecie – powiedział po odkryciu Cornell – tak więc próbka w naszym laboratorium jest jedyną próbką we Wszechświecie, chyba że istnieje w jakimś laboratorium innego układu planetarnego” (warto przypomnieć, że najniższa naturalna temperatura występująca we Wszechświecie wynosi 3 K).W takich warunkach trzeba utrzymać w jednym miejscu chmurę atomów za pomocą specjalnej pułapki – magnetycznej bądź laserowej. Wszystkie atomy schłodzone do tak niskiej temperatury znajdują się wtedy w jednym podstawowym stanie kwantowym – o najniższej energii. Oznacza to, że atomy te, w liczbie 5–10 mln, które w normalnych temperaturach poruszają się chaotycznie, w kondensacie zachowują się identycznie, tak jakby były jednym wielkim atomem (niektórzy fizycy mówią „superatomem”). W takim stanie materii nie można odróżnić jednego atomu od drugiego – wszystkie są identyczne i znajdują się w tym samym miejscu.

Trudno to sobie wyobrazić!

(PAP)




Komentarze + Dodaj komentarz
Zapraszamy do wyrażania opinii, redakcja portalu Interklasa.
 
Nasi partnerzy:
MEN SchoolNet eTwinning Związek Powiatów Polskich PCSS
Cisco OFEK Przyjazna Szkoła Fundacja Junior FIO CEO
Parafiada net PR Orange IMAX Cinema City WSP TWP
IMAGE PPI-ETC ArcaVir Master Solution Device


Projekt Polski Portal Edukacyjny Interkl@sa
powstał i był realizowany w latach 2000-2011 dzięki wsparciu
Polsko-Amerykańskiej Fundacji Wolności.

W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia Państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej "Polityce Prywatności".


Pytania i uwagi: portal@interklasa.pl

Regulamin portalu /  Polityka prywatności /  Ochrona własności intelektualnej /  Zasady korzystania / 
Wyłączenie odpowiedzialności /  Biuro prasowe /  Zasady współpracy /  Redakcja /  Kontakt

Przejdź na stronę ucznia Przejdź na stronę nauczyciela Przejdź na stronę rodzica Certyfikat sieciaki.pl Przyjazna strona kidprotect.pl