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Experiência Para Estudar o Relacionamento Entre a Imperfeição e a Coerência Materiais do Quantum

Published on July 21, 2012 at 4:04 AM

Por Cameron Chai

Os Pesquisadores no Instituto Comum do Quantum (JQI) conduziram uma experiência para estudar o relacionamento entre imperfeições em alguns materiais e coerência do quantum em baixas temperaturas. Os resultados do estudo ajudarão em desenvolver dispositivos melhorados do quantum como os ímãs superconducting.

Estrutura Óptica dos Átomos (Crédito: Matthew Beeler)

As Imperfeições ou os desvios nos materiais são na maior parte sob a forma da desordem entre átomos. Estas imperfeições em uma pequena escala são vantajosas porque melhoram propriedades desejáveis dos materiais. Um exemplo deste é o fio de cobre cuja a condutibilidade aumenta com introdução de impurezas. Os Cientistas têm tentado compreender o fenômeno da coerência na matéria condensada simulando o comportamento dos elétrons através dos sólidos com os vapores atômicos finos, frios. As experiências de JQI são ao longo das linhas destas tentativas precedentes.

Na experiência de JQI, os átomos do rubídio na temperatura zero próxima foram mantidos unidos por uma disposição de raios laser ou de estrutura óptica. Todos os átomos estavam em um único estado de quantum referido como um condensado de Bose Einstein (BEC). Esta circunstância é vital replicate os elétrons que correm através de supercondutores contínuos. Os átomos de JQI são mantidos um mícron distante ao contrário da fracção do afastamento do nanômetro entre átomos nos sólidos. A desordem no disco bidimensional é salpico causado pela dispersão sem direcção do raio laser quando golpeia uma superfície áspera. Similar aos supercondutores, os átomos do rubídio continuaram seu movimento coordenado na onda do quantum do BEC na força da desordem fornecida do salpico. Mas uma vez que o salpico se torna demasiado grande, a coerência do quantum desaparece. Numericamente medir esta transição na não-coerência era o alvo da experiência de JQI. Para detectar a coerência, a equipe desligou os raios laser. Subseqüentemente, os dois discos dos átomos colidiram. Encontraram que os átomos em condições coerentes produziram um teste padrão de interferência claro sob a forma das listras da obscuridade e da luz na colisão. A Perda de coerência lavou afastado o teste padrão de interferência.

Source: http://jqi.umd.edu/

Last Update: 21. July 2012 04:44

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