mmormota Creative Commons License 2017.04.25 0 0 1156

A Bose-Einstein kondenzátumokat elég intenzíven kutatják.

A bozonok sokan is lehetnek azonos kvantumállapotban. Így akár kerülhet mind a legalacsonyabb lehetséges állapotba, és akkor közös hullámfüggvény írja le az egész társaságot.

 

Atomok esetében azok képesek erre, amelyekben 0 vagy páros számú neutron van. Proton és elektron ugyanannyi van, ezek spinje kiesik, így a neutron spin határozza meg hogy bozon vagy fermion jellegű lesz az atom. Bozon az az atom, amelynek spinje 0 vagy egész szám. Fermion, a mely félre végződik. Ezekből a Pauli elv szerint maximum kettő lehet úgy azonos kvantumállapotban, hogy a spin ellentétes. Így ezek nem alkotnak BEK-et.

 

Nem minden bozon típusú atom viselkedik egyformán a legalacsonyabb energiaszint közelében. Ebbe a mágneses momentum is beleszól. Nagyobb energián az elektronok momentuma dominál, a magé elhanyagolható hatást gyakorol. De a legalacsonyabb energia közelében már befolyásolja a tulajdonságokat.

 

Az első megfigyelt ilyen jelenség a folyékony He volt, és eltartott egy darabig, amíg sikerült kidolgozni az elméletét. Erősen bonyolította a dolgot, hogy 3He (fermion) ls 4He (bozon) keverékével dolgoztak eleinte, amiben persze csak a 4He kondenzálódott, és a magasabb energiájú 3He bonyolulttá tette a vizsgálatot. A 4He szuperfolyékonnyá válik, nincs belső súrlódása, nagyon látványos.

 

Azóta sokkal nagyobb atomokkal, pl. kezdetben gáz fázisú Rubidiummal is készítenek BEK-et, lézerrel hűtik. 

Előzmény: Láló 36 (1155)