Физики охладили молекулы до рекордно низких температур
Учёные из Йельского университета охладили молекулы до рекордно низкой температуры. Физики использовали магнитооптический захват и лазеры. Разработанная система позволила понизить температуру монофторида стронция до 2,5 тысячных долей градуса выше абсолютного нуля (минус 273,15 градуса Цельсия или 0 градусов Кельвина).
"Теперь мы можем начать изучать химические реакции, которые происходят при температуре, близкой к абсолютному нулю, – поясняет, зачем был проведён рекордный эксперимент, профессор физики и ведущий автор исследования Дейв ДеМилль (Dave DeMille). – У нас есть шанс узнать фундаментальные химические механизмы".
Магнитооптический захват — технология, широко применяемая в атомной физике, но, как правило, на уровне одного атома. Технология использует лазеры для одновременного охлаждения частиц и удержания их на месте.
"Представьте себе, что у вас есть миска с небольшим количеством мёда, – объясняет ДеМилль. – Если вы бросите в неё несколько маленьких шариков, то они завязнут и скопятся на дне. В ходе нашего эксперимента роль мёда исполняли лазерные лучи и магнитные поля".
До сих пор колеблющиеся и вращающиеся молекулы было непросто зафиксировать таким образом. В большинстве более ранних работ сначала охлаждались атомы, а затем из них "собирались" молекулы. Специалисты Йельского университета охлаждали непосредственно молекулы.
С монофторидом стронция они экспериментировали по той причине, что энергия колебаний его меньше, чем у многих других молекул. Кроме того, физики подобрали цвет лазера так, чтобы его воздействие не вызывало вращение молекул.
ДеМилль и его коллеги сконструировали свой собственный аппарат в подвальной лаборатории. Это сложная машина со множеством проводов, компьютеров, электрических компонентов, настольных зеркал и криогенных холодильных установок. В процессе используется десять лазеров, каждый — с контролируемой длиной волны.
Молекулы монофторида стронция выстреливали из криогенной камеры и формировали группу, которая замедлялась с помощью лазера. По словам учёных, это было похоже на попытку замедлить шар для боулинга шариками для пинг-понга, причём это нужно было сделать быстро и многократно.
Замедленные молекулы попадают в магнитное поле, где перекрёстные лазерные лучи проходят через центральную область вдоль трёх взаимно перпендикулярных осей. Так монофторид стронция и попадает в ловушку.
"Квантовая механика позволяет нам провести охлаждение и применить силу, которая оставляет молекулы парить в почти идеальном вакууме", – говорит ДеМилль.
Такое экстремальное охлаждение можно считать важной вехой в истории физики: оно даст базу для новых исследований в различных областях, от квантовой химии до основных теорий физики элементарных частиц.
Поделитесь записью с друзьями
Посмотреть ещё 4 фотографии
Градация алкоголя по степени вредности
Пиво — на утро, а пока разберемся с чем покрепче. Мы расставили ваши любимые напитки в порядке увеличения их вредоносности.
Пиво — на утро, а пока разберемся с чем покрепче. Мы расставили ваши любимые напитки в порядке увеличения их вредоносности.
Посмотреть ещё 9 фотографий
Прекрасный фестиваль цветов в патио (Кордова, Испания)
Ежегодно в начале мая все дворы города Кордова расцветают множеством прекрасных цветов и растений – начинается Фестиваль патио.
Причина появлен...
Ежегодно в начале мая все дворы города Кордова расцветают множеством прекрасных цветов и растений – начинается Фестиваль патио.
Причина появлен...
Посмотреть ещё 4 фотографии
Секс Петровский без регистрации бесплатно
Сайт знакомств Петровский бесплатно с телефонами и фото
Сайт знакомств Петровский с женщинами кому за 45 без регистрации бесплатно
Сайт знакомств Петровский с номерами телефонов без регистрации бесплатно
Сайт знакомств Петровский для брака без регистрации бесплатно
Сайт знакомств онлайн Петровский без регистрации бесплатно
Сайт знакомств Петровский с мужчинами без регистрации бесплатно
© 2008‒2025 Социально‐развлекательная сеть «Фотострана». Пользователей: 24 934 016 человек
ООО «Фотострана» ОГРН: 1157847426076 ИНН: 7813238556
197046, Санкт-Петербург, Певческий переулок, дом 12, лит. А
Следующая запись: Ученые обнаружили "след" одной из первых звезд во Вселенной
Лучшие публикации