Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen:

| Senaste Veckans fråga | Alla Veckans frågor | ämnen |

« FöregÃ¥ende frÃ¥ga | Nästa frÃ¥ga »

Fråga:
Hej!
Jag och min elev Johannes Edén undrar om det finns en enkel
beskrivning av vad ett Bose-Einstein-kondensat är...
Tar med tacksamhet emot svar på elev-nivå, resp. "lärar-nivå".
/Ã…ke  Ã,  Sundsta/Älvkullegymnasiet,  Karlstad 1998-03-09
Svar:
Det finns två olika typer av partiklar i naturen:

Dels elektroner,
protoner etc
som har halvtaligt spinn och som uppfyller Pauliprincipen. Detta
innebär att två partiklar
inte kan vara i samma kvanttillstånd. De kan inte heller vara i samma punkt. De
kallas för fermioner.

Dels finns det partiklar med heltaligt spinn (bosoner) som till exempel fotoner, alfapartiklar, He-atomer osv.
Dessa partiklar "bryr sig inte om" Pauliprincipen utan
tvärtom trivs de tillsammans och
vill helst av allt befinna sig i samma kvanttillstånd.

Det är bosoner som kan bilda ett Bose-Einstein-kondensat.
Ett liknande tillstånd
bildas av laserljus. Fotonerna stimuleras här av att alla
befinner sig i samma tillstånd (samma energi och
utbredningsriktning). I en vanlig gas av bosoner hindrar
värmerörelsen partiklarna
från att samlas i samma tillstånd. Sänker man däremot
temperaturen så inträffar
en plötslig övergång till ett Bose-Einstein-kondensat
där flertalet av partiklarna
är samlade i samma kvanttillstånd som är grundtillståndet.
De flesta av partiklarna har
då samma vågfunktion.


Förhoppningsvis kan denna beskrivning förstås av både lärare och elever!


Länk: 1997 års nobelpris i fysik tilldelades fysiker som utvecklat
tekniken att kyla gaser till mycket låga temperaturer.
På denna länk kan Du läsa om
detta: The Nobel Prize in Physics 1997. Du finner också tips på annan litteratur.

Här är ett utdrag från Wikipedias definition:

Bose–Einstein-kondensat är ett aggregationstillstånd som materia kan övergå till vid extremt låga temperaturer. Då sjunker atomernas inre energi, och därmed deras rörelsemängd, vilket leder till att osäkerheten i deras position ökar. När osäkerheten överstiger avståndet mellan bosoner (atomer med heltaligt spinn), blir atomerna ourskiljbara partiklar. De hamnar i samma kvantmekaniska grundtillstånd med samma vågfunktion. Atomernas fas blir koherent och det kan ge upphov till interferens- och diffraktionsmönster på ett sätt som är jämförbart med laserljus. (Bose–Einstein-kondensat)
/GO/lpe 2000-04-06



« FöregÃ¥ende frÃ¥ga | Nästa frÃ¥ga »

| Senaste Veckans fråga | Alla Veckans frågor | ämnen |

** Frågelådan är stängd för nya frågor tills vidare **
Länkar till externa sidor kan inte garanteras bibehålla informationen som fanns vid tillfället när frågan besvarades.

Creative Commons License

Denna sida frÃ¥n NRCF är licensierad under Creative Commons: Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar