कमरे के तापमान पर बोस-आइंस्टीन संघनन सफल रहा

अल्बर्ट आइंस्टीन द्वारा पूर्वानुमान की पुष्टि की गई

बोस-आइंस्टीन घनीभूत © NIST
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वैज्ञानिकों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने पहली बार चुंबकीय तरंगों की एक सुपर-क्वांटम स्थिति उत्पन्न की है, जिसे तथाकथित-बोस-आइंस्टीन कंडेनसेट, कमरे के तापमान पर ठंडा किए बिना। भौतिक विज्ञानी अपने अध्ययन के बारे में वैज्ञानिक पत्रिका नेचर के वर्तमान अंक में रिपोर्ट करते हैं, जिसके साथ वे अल्बर्ट आइंस्टीन की एक भविष्यवाणी की पुष्टि कर सकते थे।

तथाकथित बोस-आइंस्टीन संघनन पदार्थ की एक नई स्थिति का वर्णन करता है, जिसमें सभी परमाणु अपनी स्वतंत्रता खो देते हैं और एक समान मात्रा में एक एकल क्वांटम वस्तु की तरह - एकसमान में कंपन करते हैं। यह "सुपर परमाणु" भौतिकी में सबसे आकर्षक घटनाओं में से एक है, क्योंकि पदार्थ की क्वांटम प्रकृति यहां स्पष्ट रूप से दिखाई देती है। इसका नाम सत्येंद्र नाथ बोस और अल्बर्ट आइंस्टीन के नाम पर रखा गया है, जिन्होंने 80 साल पहले की घटना की भविष्यवाणी की थी।

हालांकि, बोस-आइंस्टीन संक्षेपण केवल बहुत विशिष्ट परिस्थितियों में होता है: कणों का घनत्व एक महत्वपूर्ण मूल्य से अधिक होना चाहिए। हालांकि आइंस्टीन को यकीन था कि यह विशिष्ट परिवेश के तापमान पर भी हासिल करना होगा, बोस-आइंस्टीन संघनन अभी तक पूर्ण शून्य के पास बहुत कम तापमान पर ही प्राप्त किया गया है। अल्ट्रा-कम तापमान के उत्पादन की कठिनाई के कारण, बोस सुपरैटम का निर्माण पिछली शताब्दी में आधुनिक प्रयोगात्मक भौतिकी की सबसे बड़ी चुनौतियों में से एक था।

केवल २००१ में बोस-आइंस्टीन संघनन का प्रायोगिक अवलोकन बेहद अल्ट्रा-कोल्ड, पतला क्षारीय गैसों में भौतिकी में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। तब से यह कमरे के तापमान पर परमाणुओं के बोस-आइंस्टीन संक्षेपण का निरीक्षण करने के लिए पूरी तरह से असंभव लग रहा है क्योंकि कमरे के तापमान पर आवश्यक परमाणु घनत्व तरल पदार्थ या ठोस के गठन के लिए तुरंत नेतृत्व करते हैं।

हालांकि, न केवल परमाणु इस संक्षेपण को दिखा सकते हैं। ठोस में मैग्नेटिक क्वांटा की गैसें, जिन्हें मैग्नॉन गैस कहा जाता है, परमाणु गैसों के समान हैं और पहले से ही कमरे के तापमान पर मौजूद हैं। हालांकि, उन्हें आसानी से बोस-आइंस्टीन संक्षेपण की स्थिति में नहीं डाला जा सकता है क्योंकि आवश्यक मैग्नेट घनत्व को परमाणु गैस के समान बिल्कुल प्राप्त नहीं किया जा सकता है। प्रदर्शन

सेंसर के रूप में लेजर बीम

इंस्टीट्यूट ऑफ एप्लाइड फिजिक्स ऑफ वेस्टफेल्स्की विल्हम्स-यूनिवर्सिटेट मुंस्टर के भौतिकीविद प्रोफेसर फ्रैंक डेमोक्रीतोव, हालांकि, अब कैसरस्लॉटर्न विश्वविद्यालय के सहयोगियों और संयुक्त राज्य अमेरिका और यूक्रेन के शोधकर्ताओं के सहयोग से, बोस-आइंस्टीन कंडेनसेट के रास्ते में इस बाधा को दूर करने में कामयाब रहे। पार करने के लिए कमरे का तापमान। माइक्रोवेव की मदद से, उन्होंने अतिरिक्त मैग्नॉन उत्पन्न किए और उन्हें मौजूदा मैग्नों के साथ मिलाया।

यद्यपि अतिरिक्त चुम्बक केवल एक सेकंड के दस लाखवें हिस्से के लिए मौजूद हैं, यह समय वैज्ञानिकों के लिए एक मापने वाले सेंसर के रूप में लेजर बीम के साथ चुंबकीय सुपर गैस के व्यवहार का अध्ययन करने के लिए पर्याप्त था।

इस प्रकार, एमस्टर में वैज्ञानिक, जो ईएमयू के "सेंटर फॉर नॉनलीनियर साइंस" में अपने काम पर काम कर रहे हैं, सफलतापूर्वक दिखाते हैं कि सामूहिक क्वांटम स्थिति कमरे के तापमान पर पहुंच जाती है, जैसा कि अल्बर्ट आइंस्टीन ने भविष्यवाणी की थी: एक चुंबकीय बोस-आइंस्टीन घनीभूत बिना किसी ठंडक के।

(आईडीडब्ल्यू - यूनिवर्सिटी ऑफ मॉन्स्टर, 02.10.2006 - डीएलओ)