فیزیکدانها برای اولین بار تصویر اتمهای آزاد را ثبت کردند

فیزیکدانها برای اولین بار تصویر اتمهای آزاد را ثبت کردند
الگوها شامل حالتی به نام تراکم بوز-اینشتین هستند که از بوزونها و فرمیونها تشکیل شده که در کنار هم جفت میشوند. این مشاهدات به درک ما از رفتار و تغییرات شگفتانگیز اتمهای فوقالعاده کوچک میافزاید.
بیشتر بخوانید:
به عنوان مثالی دیگر، پژوهشگرها توانستند بهطور مستقیم تصویری از «موج دوبروی» یا محل تجمع بوزونها ثبت کنند که به افتخار لوئیس دوبروی، فیزیکدان فرانسوی نامگذاری شده است. این نظریه بخشی از آغاز فیزیک مدرن است.
در حالی که این سناریوها قبلا بررسی شدهاند، اکنون میتوان آنها را با جزئیات بیشتری تحلیل کرد و به این صورت دانشمندان میتوانند اندازهگیریها و مشاهداتی را انجام دهند که پیش از این حتی در سطح اتمهای منفرد ممکن نبودند. زیرولین میگوید: «روشهای موجود به شما امکان میدهند شکل کلی و ساختار ابری از اتمها و نه اتمهای منفرد را ببینید. این مشاهده مانند دیدن ابری در آسمان است با این تفاوت که نمیتوانید مولکولهای آب واحد تشکیلدهندهی ابر را ببینید.»
ردیابی و نظارت اتمها کار دشواری است. این ذرات فقط یکدهم نانومتر اندازه دارند که تقریباً یکمیلیونیم قطر موی انسان است. به همین دلیل، چنین پیکربندی پیچیدهای برای تصویربرداری از آنها لازم است.
اکنون که پژوهشگرها نشان دادهاند رویکردشان نتیجهبخش است، میخواهند از آن برای بررسی انواع دیگر برهمکنشها و رفتارهای اتمی استفاده کنند. یکی از سناریوهای کمتر بررسیشده و کمیاب در حوزهی فیزیک کوانتومی هال قرار دارد که در آن الکترونها دارای برهمکنشهای غیرمعمول با میدانهای مغناطیسی هستند. ریچارد فلتچر، فیزیکدان MIT میگوید:
وقتی تصاویر اینچنینی میبینید در واقع عکسی را نشان میدهد که در آن یک شیء در دنیای ریاضیات کشف شده است. پس یادآوری خوبی است که نشان میدهد فیزیک به چیزهای فیزیکی و واقعی مربوط است.
تحقیق در نشریه Physical Review Letters منتشر شده است.
منبع : زومیت