Создана новая ультрахолодная материя

Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature.

В ходе эксперимента ученые охладили молекулы натрия-цезия до ультранизкой температуры пять нанокельвинов и удерживали их в этом состоянии в течение двух секунд. Эти полярные молекулы обладают положительным и отрицательным зарядами, аналогично молекулам воды, что обеспечивает долговременные взаимодействия, которые представляют интерес для физики.

В ходе эксперимента применялся метод микроволнового экранирования, который предотвращал столкновения молекул и сохранял их в ультрахолодном состоянии. Это позволило удалить из образца преимущественно самые "горячие" молекулы. Дополнительное микроволновое поле усилило охлаждение и привело к образованию состояния молекулярного конденсата Бозе-Эйнштейна.

Полученное состояние молекул может быть использовано для создания экспериментальных моделей, которые воспроизводят квантовые свойства естественных кристаллов. Для этого ученые планируют создать искусственные кристаллы, состоящие из молекулярного бозе-конденсата, заключенные в оптическую решетку, создаваемую с помощью лазеров.

Бозе-конденсат - это состояние материи, которое возникает, когда частицы или атомы, относящиеся к бозонам, охлаждаются почти до абсолютного нуля, в данном случае до нескольких десятков нанокельвинов. Бозоны, в отличие от фермионов (к которым относятся электроны), могут находиться в одном и том же основном квантовом состоянии и ведут себя подобно одной "размытой" частице, что создает макроскопические квантовые эффекты.

Источник и фото - lenta.ru