Superfluid Bose-Einstein คอนเดนเสทที่สร้างขึ้นด้วย สล็อตเว็บตรง แตกง่าย โครงสร้างผลึกในที่สุด สภาพของสสารที่แปลกประหลาดจนคาดไม่ถึงก็อาจปรากฏขึ้นในที่สุด นักวิทยาศาสตร์สองทีมรายงานการสร้าง supersolids ซึ่งเป็นทั้งของเหลวและของแข็งในเวลาเดียวกัน ซุปเปอร์โซลิดมีโครงสร้างผลึกเหมือนของแข็ง แต่สามารถไหลพร้อมกันได้เหมือนซุปเปอร์ฟลูอิด ซึ่งเป็นของเหลวที่ไหลโดยไม่มีแรงเสียดทาน
ทีมวิจัยจาก MIT และ ETH Zurich ต่างก็ผลิต supersolids ในรูปแบบแปลกใหม่ที่เรียกว่าคอนเดนเสทของ Bose-Einstein รายงานของงานเผยแพร่ทางออนไลน์ที่ arXiv.org เมื่อวันที่ 26 ตุลาคม (โดยกลุ่ม MIT) และวันที่ 28 กันยายน (โดยกลุ่ม Zurich)
คอนเดนเสทของโบส-ไอน์สไตน์ถูกสร้างขึ้นเมื่อกลุ่มของอะตอมซึ่งเย็นตัวจนใกล้ศูนย์สัมบูรณ์
รวมตัวกันเป็นสถานะควอนตัมเดียวกันและเริ่มทำตัวเหมือนเป็นเอนทิตีเดียว เคล็ดลับของนักวิทยาศาสตร์ในการสร้าง supersolid คือการสะกิดคอนเดนเสท ซึ่งเป็น superfluid อยู่แล้ว ให้แสดงพฤติกรรมเหมือนของแข็ง ในการทำเช่นนั้น ทีมของ MIT และ Zurich ได้สร้างการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นอย่างสม่ำเสมอในอะตอม — เช่น โครงสร้างผลึกซ้ำของของแข็งทั่วไป — ในระบบ ความแปรผันของความหนาแน่นนั้นยังคงอยู่แม้ว่าของเหลวจะยังสามารถไหลได้
ผลลัพธ์ใหม่อาจเป็น supersolids แรกที่เคยสร้าง – อย่างน้อยตามคำจำกัดความบางอย่าง “เป็นกรณีแรกอย่างแน่นอนที่คุณสามารถดูระบบได้อย่างแจ่มแจ้งและกล่าวว่านี่เป็นทั้ง superfluid และ solid” Sarang Gopalakrishnan จาก College of Staten Island ของ City University of New York กล่าว แต่ระบบต่างๆ ยังห่างไกลจากสิ่งที่นักฟิสิกส์คาดการณ์ไว้เมื่อครั้งแรกที่พวกเขาฝันถึงวัตถุแปลก ๆ
เดิมทีนักวิทยาศาสตร์คาดว่า supersolids จะปรากฏในฮีเลียม -4 ซึ่งเป็นไอโซโทปของธาตุฮีเลียมและก๊าซชนิดเดียวกับที่เติมบอลลูนในงานเลี้ยงวันเกิดของเด็ก ฮีเลียม-4 สามารถแช่เย็นและอัดแรงดันเพื่อผลิตซุปเปอร์ฟลูอิดหรือของแข็งได้ ฮีเลียมซุปเปอร์โซลิดจะเป็นส่วนผสมของสองสถานะนี้
การกล่าวอ้างก่อนหน้านี้ในการตรวจจับฮีเลียม-4 ซูเปอร์โซลิด ไม่ได้ถือเป็นการตรวจสอบข้อเท็จจริง ( SN Online: 10/12/2012 ) ดังนั้น Nikolay Prokof’ev จากมหาวิทยาลัยแมสซาชูเซตส์แอมเฮิร์สต์กล่าวว่า “ตอนนี้เราต้องไปที่เรื่องควอนตัมเทียม” ซึ่งแตกต่างจากฮีเลียม-4 ตรงที่คอนเดนเสทของ Bose-Einstein สามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำด้วยเลเซอร์ และปรับแต่งให้ทำงานตามที่นักวิทยาศาสตร์ต้องการ
นักวิทยาศาสตร์ทั้งสองกลุ่มได้ก่อตัวเป็น supersolids ในรูปแบบต่างๆ การรวมตัวของคอนเดนเสทด้วยเลเซอร์ทำให้กลุ่ม MIT เกิดการโต้ตอบที่ทำให้อะตอมบางส่วนถูกผลัก การเคลื่อนไหวนี้ทำให้เกิดการรบกวนระหว่างอะตอมที่ถูกผลักและอะตอมที่ไม่เคลื่อนที่ซึ่งคล้ายกับรูปแบบที่ซับซ้อนของระลอกคลื่นที่อาจเกิดขึ้นได้เมื่อคลื่นน้ำมาบรรจบกัน เป็นผลให้มีลายทางม้าลาย — สลับภูมิภาคที่มีความหนาแน่นสูงและต่ำ — ก่อตัวขึ้นในวัสดุซึ่งบ่งชี้ว่ามันเป็นของแข็ง .
โดยใช้วิธีการที่แตกต่างกัน ทีม ETH Zurich ใช้ช่องแสงสองช่อง ซึ่งเป็นชุดกระจกที่แสงสะท้อนไปมาซ้ำแล้วซ้ำเล่า คลื่นแสงภายในโพรงทำให้อะตอมมีปฏิสัมพันธ์กันและด้วยเหตุนี้จึงจัดตัวเองให้อยู่ในรูปแบบผลึก โดยมีอะตอม คั่นด้วยความยาวคลื่น แสงเป็นจำนวนเต็ม
ผู้เขียนของการศึกษาทั้งสองปฏิเสธที่จะแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับงานวิจัยนี้ เนื่องจากเอกสารดังกล่าวได้ถูกส่งไปยังวารสารที่ถูกสั่งห้ามค้าขายแล้ว
Anatoly Kuklov จาก College of Staten Island กล่าวว่า “การทดลองเหล่านี้เป็นความสำเร็จที่ยอดเยี่ยมอย่างยิ่ง” แต่เขาตั้งข้อสังเกตว่าอนุภาคในคอนเดนเสทของโบส-ไอน์สไตน์ที่มีความแข็งยิ่งยวดไม่มีปฏิกิริยารุนแรงเท่ากับอนุภาคในฮีเลียม-4 ที่เป็นของแข็ง แนวคิดของ supersolid นั้นแปลกมากเพราะ superfluid และ solid state แข่งขันกัน และในอะตอมของวัสดุส่วนใหญ่ถูกบังคับให้เลือกอย่างใดอย่างหนึ่ง แต่ในโบส-ไอน์สไตน์ที่ควบแน่นรัฐทั้งสองนี้สามารถอยู่ร่วมกันอย่างกลมกลืนได้ง่ายกว่า ทำให้วัสดุแปลก ๆ ขัดกับสัญชาตญาณน้อยกว่าฮีเลียม-4 ที่เป็นของแข็ง
นอกจากนี้ Prokof’ev กล่าวว่า “บางคนจะพูดว่า ‘โอเค มันไม่เข้าเกณฑ์สำหรับสถานะ supersolid อย่างแน่นอน'” เพราะระยะห่างของการแปรผันของความหนาแน่นถูกตั้งค่าไว้ภายนอก แทนที่จะเกิดขึ้นตามธรรมชาติเหมือนที่จะมีในฮีเลียม
อย่างไรก็ตาม supersolids ดังกล่าวมีความน่าสนใจสำหรับสถานะของพวกเขาในฐานะวัสดุประเภทใหม่ “นี่เป็นผลงานที่ยอดเยี่ยม” Kuklov กล่าว “ตอนนี้กำลังได้รับความสนใจอย่างมากจากความแข็งแกร่งที่เหนือกว่า”
บิต “คลาสสิก” แบบดั้งเดิมจะวัดปริมาณทรัพยากรทางกายภาพที่คุณต้องการในการเข้ารหัสข้อความ ในทางที่คล้ายคลึงกัน ชูมัคเกอร์แสดงให้เห็นว่า qubits ทำสิ่งเดียวกันสำหรับข้อมูลควอนตัมได้อย่างไร “ในกลศาสตร์ควอนตัม หน่วยข้อมูลที่สำคัญคือ qubit ซึ่งเป็นปริมาณข้อมูลที่คุณสามารถเก็บไว้ในการหมุนได้” เขากล่าวในการประชุมที่ดัลลัส “นี่เป็นวิธีคิดที่แตกต่างกันเกี่ยวกับความสัมพันธ์ของข้อมูลและกลศาสตร์ควอนตัม” สล็อตเว็บตรง แตกง่าย / ซีรีย์จีน พากย์ไทย
