naukaWiadomości promowane

Zero absolutne już nie takie absolutne

Wydawać by się mogło, że pewne stałe fizyczne są niezmienne. Cóż, chyba jednak Einstein miał rację mówiąc, że wszystko jest względne. Okazuje się, że dotyczy to także zera bezwzględnego.

Temperatura -273,15 stopni Celsjusza, z punktu widzenia temperatury pojmowanej jako miara średniej energii kinetycznej cząstek, jest stanem, w którym cząsteczki przestają się już poruszać i nie mogą „nie poruszać” się jeszcze wolniej. Dlatego właśnie Lord Kelvin uznał, że będzie to świetny punkt, od którego można zacząć skalę, ponieważ nie można już uzyskać niższych temperatur.

Jednak jeśli przyjąć, że temperatura jest miarą entropii w danym układzie (pamiętacie „Lód” Dukaja?) teoretycznie możliwa jest sytuacja, w której dostarczając dodatkowej energii do układu, można spowodować, że stanie się on jeszcze bardziej uporządkowany.

Fizycy kwantowi z niemieckiego uniwersytetu Ludwig-Maximilians-Universität postanowili sprawdzić, czy naprawdę można coś takiego osiągnąć. W tym celu stworzyli kwantowy gaz zawierający atomy potasu, który utrzymywany był w miejscu przy pomocy pól magnetycznych i laserów. Podczas eksperymentu udało im się osiągnąć stan, w którym dodawanie energii porządkowało atomy w taki sposób, że temperatura gazu „spadła o kilka miliardowych stopnia poniżej zera absolutnego Kelvina.”

Niemieccy naukowcy są oczywiście podekscytowani swoim osiągnięciem i już wskazują potencjalne możliwości jakie ono niesie. Jednym z nich są badania nad nowym formami materii – z obliczeń wynika, że niektóre tworzone w laboratorium substancje, bardzo niestabilne w temperaturach powyżej zera absolutnego, byłyby stabilne w temperaturach ujemnych. Innym potencjalnym zastosowaniem są badania nad ciemną materią. Fizycy zauważyli bowiem, że w niektórych aspektach ich gaz wykazuje podobne do niej właściwości.

[Zdjęcie: Jovel Stefan/Flickr]


podobne treści