संघनित बोस-आइंस्टीन मूल, गुण और अनुप्रयोग

बोस-आइंस्टीन घनीभूत यह एक ऐसी स्थिति है जो कुछ कणों में पूर्ण शून्य के करीब तापमान पर होती है। लंबे समय से यह सोचा गया था कि पदार्थ के केवल तीन संभव एकत्रीकरण राज्य ठोस, तरल और गैसीय थे.

फिर चौथे राज्य की खोज की गई: प्लाज्मा; और बोस-आइंस्टीन घनीभूत पांचवीं राज्य माना जाता है। विशेषता संपत्ति यह है कि घनीभूत कण एक बड़ी क्वांटम प्रणाली के रूप में व्यवहार करते हैं, जैसा कि वे आमतौर पर करते हैं (व्यक्तिगत क्वांटम सिस्टम का एक सेट या परमाणुओं के समूह के रूप में).

दूसरे शब्दों में, यह कहा जा सकता है कि बोस-आइंस्टीन घनीभूत बनाने वाले परमाणुओं का पूरा सेट ऐसा व्यवहार करता है मानो यह एक एकल परमाणु हो.

सूची

• 1 मूल
• २ प्राप्त करना
  • २.१ बोसान
  • २.२ सभी परमाणु एक ही परमाणु हैं
• 3 गुण
• 4 आवेदन
  • 4.1 संघनित बोस-आइंस्टीन और क्वांटम भौतिकी
• 5 संदर्भ

स्रोत

सबसे हाल की वैज्ञानिक खोजों में से कई की तरह, संक्षेपण के अस्तित्व को सैद्धांतिक रूप से घटा दिया गया था, क्योंकि इसके अस्तित्व के अनुभवजन्य साक्ष्य थे.

इस प्रकार, यह अल्बर्ट आइंस्टीन और सत्येंद्र नाथ बोस थे जिन्होंने सैद्धांतिक रूप से 1920 के दशक में एक संयुक्त प्रकाशन में इस घटना की भविष्यवाणी की थी। उन्होंने ऐसा पहले फोटोन के मामले के लिए किया और फिर काल्पनिक गैसीय के मामले के लिए।.

इसके वास्तविक अस्तित्व का प्रदर्शन कुछ दशकों पहले तक संभव नहीं था, जब तापमान को कम करने के लिए एक नमूने को ठंडा करना संभव था, ताकि यह साबित हो सके कि प्रत्याशित समीकरण सही थे या नहीं.

प्राप्त करने के

बोस-आइंस्टीन घनीभूत 1995 में एरिक कॉर्नेल, कार्लो वाईमैन और वोल्फगैंग केटरल द्वारा प्राप्त किया गया था, जो इसके लिए धन्यवाद, 2001 में भौतिकी के लिए नोबेल पुरस्कार साझा करना होगा।.

बोस-आइंस्टीन कंडेनसेट को प्राप्त करने के लिए, उन्होंने परमाणु भौतिकी में प्रयोगात्मक तकनीकों की एक श्रृंखला का उपयोग किया, जिसके साथ वे पूर्ण शून्य से ऊपर 0.00000002 डिग्री केल्विन के तापमान तक पहुंचने में कामयाब रहे (बाहरी अंतरिक्ष में देखे गए सबसे कम तापमान से तापमान कम)।.

एरिक कॉर्नेल और कार्लो वीमन ने इन तकनीकों का उपयोग रुबिडियम परमाणुओं से बनी एक पतली गैस में किया; अपने हिस्से के लिए, वोल्फगैंग केटरल ने उन्हें थोड़े समय बाद सोडियम परमाणुओं पर लागू किया.

बोसोन

बोसोन नाम का उपयोग भारत में जन्मे भौतिक विज्ञानी सत्येंद्र नाथ बोस के सम्मान में किया जाता है। कणों के भौतिकी में, दो बुनियादी प्रकार के प्राथमिक कणों पर विचार किया जाता है: बोसॉन और फ़र्मिनियन.

क्या निर्धारित करता है कि एक कण एक बोसॉन है या एक फ़र्मियन है कि क्या उसका स्पिन पूर्णांक या आधा-पूर्णांक है। अंतत:, बोसॉन वे कण होते हैं जो अंतःक्रिया बलों को संचार के बीच स्थानांतरित करने के लिए जिम्मेदार होते हैं.

केवल बोसोनिक कणों में ही बोस-आइंस्टीन घनीभूत की यह स्थिति हो सकती है: यदि ठंडा होने वाले कण fermions हैं, तो जो हासिल किया जाता है, उसे फ़र्मी तरल कहा जाता है।.

ऐसा इसलिए होता है क्योंकि बोसॉन, फरमान के विपरीत, पॉली के अपवर्जन सिद्धांत का अनुपालन नहीं करते हैं, जो बताता है कि दो समान कण एक ही समय में एक ही क्वांटम स्थिति में नहीं हो सकते हैं.

सभी परमाणु एक ही परमाणु हैं

बोस-आइंस्टीन में घनीभूत सभी परमाणु बिल्कुल बराबर हैं। इस तरह, अधिकांश संघनित परमाणु समान मात्रा में स्तर पर होते हैं, जो संभवतया सबसे कम ऊर्जा स्तर तक उतरते हैं.

इसी क्वांटम स्थिति को साझा करने और सभी समान (न्यूनतम) ऊर्जा होने से, परमाणु अविभाज्य हैं और एक एकल "सुपरमैट" के रूप में व्यवहार करते हैं.

गुण

तथ्य यह है कि सभी परमाणुओं में समान गुण होते हैं, निर्धारित सैद्धांतिक गुणों की एक श्रृंखला को दबाते हैं: परमाणु एक ही मात्रा पर कब्जा करते हैं, एक ही रंग के प्रकाश को बिखेरते हैं और अन्य विशेषताओं के बीच एक सजातीय माध्यम का गठन करते हैं.

ये गुण आदर्श लेज़र के समान होते हैं, जो एक सुसंगत प्रकाश (स्थानिक और अस्थायी रूप से), एकसमान, मोनोक्रोमैटिक का उत्सर्जन करता है, जिसमें सभी तरंगें और फोटॉन बिल्कुल समान होते हैं और एक ही दिशा में चलते हैं, इस प्रकार आदर्श रूप से नहीं नष्ट.

अनुप्रयोगों

इस नए मामले की संभावनाओं की पेशकश कई हैं, कुछ वास्तव में आश्चर्यजनक हैं। वर्तमान या विकासशील के बीच, बोस-आइंस्टीन संघनन के सबसे दिलचस्प अनुप्रयोग निम्नलिखित हैं:

- उच्च परिशुद्धता नैनो-संरचनाओं को बनाने के लिए परमाणु लेज़रों के साथ इसका उपयोग.

- गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की तीव्रता का पता लगाना.

- परमाणु घड़ियों का निर्माण उन लोगों की तुलना में अधिक सटीक और स्थिर है जो वर्तमान में मौजूद हैं.

- कुछ ब्रह्माण्ड संबंधी घटनाओं के अध्ययन के लिए छोटे पैमाने पर सिमुलेशन.

- सुपरफ्लुएंटी और सुपरकंडक्टिविटी के अनुप्रयोग.

- घटना के रूप में जाना जाता है से प्राप्त आवेदन धीमी रोशनी या धीमी रोशनी; उदाहरण के लिए, टेलीपोर्टेशन में या क्वांटम कंप्यूटिंग के होनहार क्षेत्र में.

- क्वांटम यांत्रिकी के ज्ञान को गहरा करना, अधिक जटिल और गैर-रैखिक प्रयोगों के साथ-साथ हाल ही में तैयार किए गए कुछ सिद्धांतों का सत्यापन। कंडेनसेट प्रकाश वर्ष तक होने वाली प्रयोगशालाओं की घटनाओं में फिर से बनाने की संभावना प्रदान करता है.

जैसा कि आप देख सकते हैं, बोस-आइंस्टीन कंडेनसेट का उपयोग न केवल नई तकनीकों को विकसित करने के लिए किया जा सकता है, बल्कि पहले से मौजूद कुछ तकनीकों को पूर्ण करने के लिए भी किया जा सकता है।.

व्यर्थ नहीं वे महान सटीकता और विश्वसनीयता प्रदान करते हैं, जो कि परमाणु क्षेत्र में उनके चरणीय तालमेल के कारण संभव है, जो समय और दूरियों के महान नियंत्रण की सुविधा देता है.

इसलिए, बोस-आइंस्टीन संघनन उतना ही क्रांतिकारी बन सकता है जितना कि स्वयं लेजर, क्योंकि उनमें कई गुण हैं। हालांकि, इसके लिए बड़ी समस्या उस तापमान में निहित है जिस पर ये संघनन उत्पन्न होते हैं.

इस प्रकार, कठिनाई दोनों में निहित है कि उन्हें प्राप्त करना कितना जटिल है और उनके महंगा रखरखाव में। इसलिए, अधिकांश प्रयास वर्तमान में मुख्य रूप से बुनियादी अनुसंधान के लिए अपने आवेदन पर केंद्रित हैं.

संघनित बोस-आइंस्टीन और क्वांटम भौतिकी

बोस-आइंस्टीन संघनन के अस्तित्व के प्रदर्शन ने बहुत विविध क्षेत्रों में नए भौतिक घटनाओं के अध्ययन के लिए एक नया और महत्वपूर्ण उपकरण पेश किया है।.

इसमें कोई संदेह नहीं है कि मैक्रोस्कोपिक स्तर पर इसका सुसंगतता क्वांटम भौतिकी के नियमों के अध्ययन, समझ और प्रदर्शन दोनों को सुविधाजनक बनाता है।.

हालांकि, इस तथ्य को प्राप्त करने के लिए कि पूर्ण शून्य के करीब तापमान आवश्यक है, अपने अविश्वसनीय गुणों से अधिकतम लाभ प्राप्त करने के लिए एक गंभीर असुविधा है।.

संदर्भ

1. बोस-आइंस्टीन का संघनन (n.d)। विकिपीडिया में। 6 अप्रैल, 2018 को es.wikipedia.org से पुनर्प्राप्त किया गया.
2. बोस-आइंस्टीन घनीभूत। (n.d.) विकिपीडिया में। 6 अप्रैल, 2018 को en.wikipedia.org से पुनः प्राप्त.
3. एरिक कॉर्नेल और कार्ल विमेन (1998)। संघनित बोस-आइंस्टीन, "रिसर्च एंड साइंस".
4. ए। कॉर्नेल और सी। ई। वाईमैन (1998)। "बोस-आइंस्टीन कंडेस्टेन". वैज्ञानिक अमेरिकी.
5. बोसोन (n.d)। विकिपीडिया में। 6 अप्रैल, 2018 को es.wikipedia.org से पुनर्प्राप्त किया गया.
6. बोसोन (n.d)। विकिपीडिया में। 6 अप्रैल, 2018 को en.wikipedia.org से पुनः प्राप्त.