Einstein-Bose kondentsatuarekin jolasean
2001/03/26 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia
Edozeinek materiaren hiru egoera hartuko lituzke ohikotzat, hots, solidoa, likidoa eta gasa. Oro har, hiruren arteko ezberdintasuna substantziaren molekulen arteko elkarrekintza da. Oso sendo lotuta daudenak solidoak izaten dira, likidoetan lotura ahulagoak dira eta ez dira gertatzen molekula guzti-guztien artean. Edozein materia gasa izango da bere molekulen artean ia loturarik ez badago eta "hegan egiteko" adina arintasunik baldin badute.
Aspaldidanik laugarren aukera bat ezagutzen da, plasma, alegia. Gasak eta likidoak bezalaxe, plasmak fluidoak dira. Horren osagai guztiak, ordea, ioiak dira, hau da, karga elektrikoa duten espezieak. Horregatik, eremu elektrikoen aurrean oso propietate bereziak dituzte. Egoera horren adibidea urtutako gatzak dira (baina ez uretan disolbatuak). Tenperatura handituta, gatza likidotu egiten da eta ioien finkotasuna desegiten da. Materia hori partikula kargatuen fluido bihurtzen da, plasma, alegia.
Duela sei urte, fisikariek materiaren bosgarren egoera aurkitu zuten, Einstein-Bose kondentsatua. Egoera hori Albert Einstein eta Satyendra Nath Bose fisikariek teorikoki proposatu zuten 1924. urtean. Egoera hori gasa kelvin gutxi batzuetaraino hozten denean lortzen da. Gasaren atomoak elkartu egiten dira egoera kuantiko berezi batean. Gainera, atomo guztiak puntu batean elkartu egiten dira eta oso propietate bitxiak dituzte.
Esperimentu hori helio-atomoekin egin zen lehenengo aldiz 1995. urtean. 2,17 K-eko tenperaturan (urtze-tenperatura baino bi gradu gutxiago), helio-atomoak likatasuna galdu eta elkartu egin ziren, Einstein-ek eta Bose-k iragarrita bezala. Orain zientzialariek rubidio-atomoekin egindako kondentsatuak ikertzen ari dira.
Azkenaldian, fluido horiek biratuta, zurrunbiloak sortu dituzte fisikariek. Laserren bidezko hoztearen bitartez lortutako fenomenoa da. Zurrunbilo horiek superfluidoen ezaugarrietako bat dira. Science aldizkarian argitaratu denaren arabera, sortutako bihurdura zenbat eta handiago izan, orduan eta zurrunbilo egonkor gehiago agertzen dira kondentsatuan eta horrek superfluidoen jokabidea ziurtatzen du.
Dena dela, zientzialariek ez diote aplikaziorik bilatu Bose-Einstein egoerari. Azken urteetako aurkikuntza da eta bi fisikari handien formulak betetzen dituzte. Supereroankortasunarekin gertatzen den bezala, oso tenperatura txikiak behar dira horrelako propietate mekanikoak izateko eta, beraz, aplikazioen esparrua ez da oraindik jorratu.
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia