بینش های جدید نسبت به فیزیک “بوزون هیگز”
یک آزمایش جدید که توسط فیزیک دانان در دانشگاه بُن، آلمان انجام شده یک حالتِ هیگز مانند را در یک سیستمِ متشکل از اتم های فوق العاده سرد ایجاد کرده است.
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :
تاریخ : پنج شنبه 1397/05/25 ساعت 10:26
زینب شاه مرادی - مرکز یادگیری تبیان
به گزارش بیگ بنگ، پروفسور مایکل کهل از موسسه فیزیک دانشگاه بن و همکارانش از یک گاز ابررسانا متشکل از اتم های فوق العاده سردِ لیتیوم استفاده کردند. آن ها توضیح دادند: «در دمای خاصی، حالت گاز فورأ تغییر پیدا می‌کند: به یک ابررسانا تبدیل می‌شود که جریان را بدون هیچ گونه مقاومتی منتقل می‌کند. گاز لیتیوم با تغییر فاز به یک حالت منظم تر تبدیل می‌شود. یعنی به اصطلاح جفت های کوپر تشکیل می‌شوند؛ آن ها ترکیباتی از دو اتم هستند که شبیه یک ذره خارجی رفتار می‌کنند.»
محققان افزودند: «جفت های کوپر اساسأ متفاوت با اتم های انفرادی رفتار می کنند: آن ها با یکدیگر حرکت می‌کنند و می توانند این کار را بدون پخش کردن اتم ها یا جفت های دیگر انجام دهند. این علتِ ابررسانایی آن ها است. اما چه اتفاقی می افتد اگر سعی کنید این جفت ها را برانگیخته کنید؟» سپس فیزیک دانان تابش میکروویو را به این گاز تاباندند.
پروفسور کهل گفت: «این کار آن ها را قادر ساخت تا حالتی را ایجاد کنند که در آن، جفت‌ها شروع به ارتعاش کرده و کیفیت ابر رسانانیی آن ها به سرعت نوسان پیدا می‌کند: گاز یک لحظه ابررسانای خوبی بود اما لحظه بعد به ابر رسانای بدی تبدیل شد.» این نوسانِ رایج جفت‌های کوپر معادل با نوسان بوزون هیگز است که در سال ۲۰۱۲ در آزمایشات CERN CMS و ATLAS کشف شد.
محققان گفتند: «آزمایش ما به یک دلیل دیگر نیز جذاب است. این آزمایش یک روش را برای تغییر بسیار سریع از حالت ابررسانایی به غیر ابر رسانایی نشان می‌دهد. ابررساناها معمولأ سعی دارند تا حد امکان در حالت رسانای خود باقی بمانند. آن ها ممکن است با حرارت خاصیت شان را از دست بدهند اما این یک فرآیند خیلی آهسته است. آزمایشات نشان می دهد که در اصل، این کار را می‌تواند هزار برابر سریع تر انجام داد. این بینش می‌تواند کاربردهای کاملأ جدیدی را برای ابررساناها مطرح کند.»
مطالب مرتبط:
فیزیک چیست؟
فیزیک ذرات بنیادی
نقش ریاضیات در فیزیک
منبع: https://bigbangpage.com
محققان افزودند: «جفت های کوپر اساسأ متفاوت با اتم های انفرادی رفتار می کنند: آن ها با یکدیگر حرکت می‌کنند و می توانند این کار را بدون پخش کردن اتم ها یا جفت های دیگر انجام دهند. این علتِ ابررسانایی آن ها است. اما چه اتفاقی می افتد اگر سعی کنید این جفت ها را برانگیخته کنید؟» سپس فیزیک دانان تابش میکروویو را به این گاز تاباندند.
پروفسور کهل گفت: «این کار آن ها را قادر ساخت تا حالتی را ایجاد کنند که در آن، جفت‌ها شروع به ارتعاش کرده و کیفیت ابر رسانانیی آن ها به سرعت نوسان پیدا می‌کند: گاز یک لحظه ابررسانای خوبی بود اما لحظه بعد به ابر رسانای بدی تبدیل شد.» این نوسانِ رایج جفت‌های کوپر معادل با نوسان بوزون هیگز است که در سال ۲۰۱۲ در آزمایشات CERN CMS و ATLAS کشف شد.
محققان گفتند: «آزمایش ما به یک دلیل دیگر نیز جذاب است. این آزمایش یک روش را برای تغییر بسیار سریع از حالت ابررسانایی به غیر ابر رسانایی نشان می‌دهد. ابررساناها معمولأ سعی دارند تا حد امکان در حالت رسانای خود باقی بمانند. آن ها ممکن است با حرارت خاصیت شان را از دست بدهند اما این یک فرآیند خیلی آهسته است. آزمایشات نشان می دهد که در اصل، این کار را می‌تواند هزار برابر سریع تر انجام داد. این بینش می‌تواند کاربردهای کاملأ جدیدی را برای ابررساناها مطرح کند.»
مطالب مرتبط:
فیزیک چیست؟
فیزیک ذرات بنیادی
نقش ریاضیات در فیزیک
منبع: https://bigbangpage.com
