Skip to content

Fyzikové stvořili oblaka plynu, která se nechovají podle očekávání!

Fyzikové z Massachusettského technologického institutu v americkém Cambridge stvořili oblaka plynu, která se nechovají podle očekávání. Když se setkají dva plynné oblaky, obvykle se prostupují. Ty jimi stvořené se však neprolnou jako každý slušný plyn, ale odrazí se.

Jak je to možné a k čemu je to dobré?

To, co se fyzikům z MIT podařilo, rozhodně nezůstane nepovšimnuto. Experiment byl založen na pokusech s hmotou při teplotách blízkých absolutní nule. Z této hmoty vědci zformovali plynné oblaky, milionkrát řidší než vzduch.

Výsledky pokusů by mohly pomoci i s vysvětlením chování takových systémů jako jsou neutronové hvězdy, vysokoteplotní supravodiče nebo kvark-gluonové plazma, které podle předpokladů existovalo prvních asi 20 až 30 mikrosekund po vesmírném Velkém třesku.

Lithium v pevném skupenství.

Vědci z týmu profesora Martina Zwierleina si pro svůj experiment vybrali lithium. Přesně řečeno jeho izotop, který svými vlastnostmi patří mezi částice zvané fermiony. Z těchto izotopů lithia vytvořili silně reaktivní systém s předpokladem, že izotopy lithia se budou chovat velmi podobně jako elektrony.

Zvýšili energii atomů lithia působením elektromagnetického pole a přinutili je mezi sebou reagovat tak silně, jak to přírodní zákony umožňují. Aby eliminovali jakýkoliv vliv teploty, podchladili výzkumníci celý systém na skoro nepředstavitelnou teplotu zlomku Kelvina, tedy téměř absolutní nulu (- 273 ºC).

Oblaka plynu se při experimentu chovala překvapivě.

Pak použili energii magnetického pole pro vytvoření dvou oblaků plynu lišících se svým spinem (vnitřní moment hybnosti měl opačnou orientaci). Laserovým světlem donutili mračna ke kolizi a čekali, co se stane.

Přírodní mračna nemají problém prostoupt se.

Mraky se přiblížily podle očekávání, ale když se setkaly a vědci očekávali, že se prolnou, prostoupí do sebe, jako by to spořádané plyny udělaly, mračna se dramaticky rozhodla jinak. „Když jsme viděli, že se tyto vysoce zředěné oblaky plynu od sebe odrazily, byli jsme docela ohromeni,“ přiznává jeden z vědců, Ariel Sommer.

Bylo to vůbec poprvé, co byl takový jev pozorován. Oblaka plynů se v experimentu nakonec prolnula, ale v některých případech to v měřítku atomů trvalo „celou věčnost“, jednu sekundu i déle, což je skutečně vzhledem k podmínkám pokusu extrémně dlouhá doba.

Neutronová hvězda.

V budoucnosti chtějí vědci využít toto pozorování jako model chování jiných silně reaktivních systémů, neutronových hvězd s vysokou hustotou, které mají průměr sice jen několik desítek kilometrů, ale jsou hmotnější než naše Slunce.

Výzkum je také součástí programu zaměřeného na využití modelových systémů pro studium vlastností komplexních materiálů, jako jsou vysokoteplotní supravodiče a nové magnetické materiály, které jsou využitelné například v datových systémech.

Pro budoucí projekty vědci plánují také vytvořit z lithia plyn s dvoudimenzionálním uspořádáním, který umožní simulovat stav, ve kterém elektrony existují ve vysokoteplotních supravodičích.

Foto: fumigationinternational, Live Science, Phys, InfoWorld
Právě v prodeji
Sdílej!
Komentáře
Další články z rubriky Zajímavosti
Zobrazit více …

Nenechte si ujít další zajímavé články

5 zajímavých českých mostů: Znáte je?
epochanacestach.cz

5 zajímavých českých mostů:...

Na našem území je spousta...
Spánek je všemocný lék
nasehvezdy.cz

Spánek je všemocný lék

Každý den bychom měli naspat alespoň sedm až osm...
Altán pro onkologické pacienty jako místo odpočinku
epochalnisvet.cz

Altán pro onkologické...

Nadějné vyhlídky, tak zněl název kreativního...
Nejtajuplnější hrad v Česku: Ukrývá Houska bránu do pekel?
epochanacestach.cz

Nejtajuplnější hrad v Česku:...

Snad každý hrad či...
Otestován na Covid snadno a rychle! Testy společnosti Humasis byly povoleny Ministerstvem zdravotnictví ČR
21stoleti.cz

Otestován na Covid snadno a...

Dne 24.2.2021 Ministerstvo zdravotnictví ČR...
Archeologové popsali záhadnou mumii ženy, kterou po smrti obalili bahnem
enigmaplus.cz

Archeologové popsali...

Novou proceduru při přípravě mumií...
Městu daroval totem, který později proklel. Dar prý místním dodnes nosí smůlu
enigmaplus.cz

Městu daroval totem, který...

Uprostřed města Livermore v americké Kalifornii...
Britská varianta COVID-19 se rychle šíří
21stoleti.cz

Britská varianta COVID-19 se...

Britská varianta COVID-19 se šíří i přes...
Nadčasové kuchyňské sestavy
rezidenceonline.cz

Nadčasové kuchyňské sestavy

I když se trendy ve vybavení kuchyní každoročně...
Bukit Timah: Singapurský Bigfoot, kterého se prý podařilo vyfotit
enigmaplus.cz

Bukit Timah: Singapurský...

Zdá se, že každá část planety má svého...
Tajuplné věštění z kávové sedliny
nasehvezdy.cz

Tajuplné věštění z kávové...

Zdá se, že věštění nebylo nikdy příjemnější. Pokud právě...
Návrhář Jan Černý jezdí Lexusem, který si sám navrhl
iluxus.cz

Návrhář Jan Černý jezdí...

Módní návrhář Jan Černý se stal novým...