Tədqiqatçılar, yalnız işıqdan ibarət birölçülü qaz kəşf ediblər!
18.09.2024 /
Elm adamları, işıqdan ibarət birölçülü qaz yaratmağı bacarıblar. Bu yeni kəşf, işığın davranışı və xüsusiyyətləri haqqında daha dərin biliklər əldə etməyə imkan verə bilər.
Fiziklər, işığın əsas hissəcikləri olan fotonlardan ibarət birölçülü qaz yaradaraq, Bose-Einstein Kondensatı (BEC) ilə əlaqəli yeni bir maddə vəziyyəti kəşf ediblər. Bonn Universiteti və Kaiserslautern-Landau Universitetindən tədqiqatçılar, bu unikal qazı, fotonları "microcavity" adlanan xüsusi bir qabda tutaraq yaratdıqlarını bildirirlər. Bu təcrübə, kvant sistemlərində ölçünün maddənin davranışını necə dəyişdiyini anlamaq üçün atılan mühüm addımlardan biri kimi qeydə alınıb. Maddənin hərəkəti ölçü məhdudiyyətləri ilə böyük dərəcədə dəyişir. Sadə bir nümunə olaraq, bir toyda sərbəst hərəkət edən halay dəstəsi məhdud bir sahəyə sıxışdırıldıqda tamamilə fərqli davranır. Tədqiqatçılar da fotonların ikiölçüdən birölçüyə keçərkən necə fərqli davrandıqlarını araşdırıblar. Normalda Bose-Einstein Kondensatı (BEC) vəziyyətinə keçid, foton kimi hissəciklərin soyudularaq fərdi xüsusiyyətlərini itirib, ortaq bir kvant vəziyyəti yaratması ilə baş verir, lakin ölçülər azaldıqca bu keçid daha da mürəkkəb hala gəlir.
Təcrübə zamanı tədqiqatçılar, microcavity adlanan kiçik bir qabı boya məhlulu ilə dolduraraq lazerin köməyi ilə bu məhluldakı fotonları bir məhlulun içinə həbs ediblər. Qabın əksetdirici divarları fotonların dalğa xüsusiyyətlərini məhdudlaşdıraraq onların hərəkətini nəzarət altına alıb. Daha sonra şəffaf bir polimer istifadə edərək mikroskopik çıxıntılar yaradan tədqiqatçılar, bu yolla foton qazını birölçülü bir formaya məcbur etməyə nail olublar. Fotonların hərəkətini məhdudlaşdıran bu struktur, onlara qazın davranışını öyrənməyə imkan verib.
Bonn Universitetindən fizik Frank Vewinger, bu təcrübədə birölçülü qazın davranışının ikiölçülü qazdan necə fərqləndiyini müşahidə etdiklərini söyləyib. Birölçüdə foton qazlarında baş verən istilik dalğalanmalarının ikiölçüdə olduğundan daha aydın və təsirli olduğu müşahidə edilmişdir. Hətta Vewinger-in təbirincə desək, bu dalğalanmalar, birölçüdə “böyük dalğalar” yaradıb. Təcrübə həmçinin Bose-Einstein Kondensatının müxtəlif ölçülərdə necə əmələ gəldiyinə dair nəzəri proqnozları da təsdiqləyin. Gələcəkdə bu eksperimental qurğu, foton qazlarının fundamental davranışını daha dərindən öyrənmək və kvant fizikasının qanunlarının necə işlədiyini anlamaq üçün istifadə olunacaq.
