Nature - V napravi Cold Atom Laboratory na Mednarodni vesoljski postaji so uspešno ustvarili Bose-Einsteinov kondenzat, kar je pomemben znanstveno-tehnološki mejnik, ki odpira novo poglavje v raziskavah kvantne fizike.

Ko plin bozonskih atomov ohladimo na dovolj nizko temperaturo zelo blizu absolutni ničli, dobimo najbolj eksotičnega od osnovnih agregatnih stanj, Bose-Einsteinov kondenzat (BEC). V njem se celoten oblak atomov obnaša kot en sam snovni val, zato lahko z njegovo pomočjo v makroskopskih razmerah opazujemo kvantne pojave. Toda BEC je zelo težko napraviti v količkaj obstojni obliki; čeprav sta ga Albert Einstein in Satjendra Nat Bose v teoriji napovedala že pred skoraj stotimi leti, so prvega eksperimentalno oblikovali šele pred petindvajsetimi. Kondenzat je na tleh zaradi Zemljine gravitacije zelo neobstojen, saj sila težnosti hitro razdre oblak delcev. V ta namen se za raziskave običajno uporablja spuščanje laboratorijskih vzorcev z visokih stavb, medtem ko so pred tremi leti...

Nature - Nemški znanstveniki so objavili rezultate prvih poskusov z Bose-Einsteinovim kondenzatom v vesolju, ki obljubljajo novo generacijo senzorjev za zaznavanje gravitacijskih valov.

Bose-Einsteinov kondenzat (BEC) je eno novodobnih eksotičnih stanj materije, ki jih človek še ni zaobvladal. Nastane takrat, ko plin bozonov ohladimo do temperatur blizu absolutni ničli, zaradi česar vsi delci padejo v eno kvantno stanje, v katerem postanejo neločljivi eden od drugega. Takrat začne takšna snov na makroskopskem nivoju izražati kvantne pojave, zato se BEC pojavlja v razlagah superfluidnosti in superprevodnosti. Čeprav sta ga Satjendra Nat Bose in Albert Einstein teoretično napovedala že v dvajsetih letih prejšnjega stoletja, so ga eksperimentalno prvič ustvarili šele...

Slo-Tech - Snov z negativno maso že dolgo časa buri domišljijo avtorjev znanstvene fantastike, a je doslej ostalo le pri tem. Raziskovalci z Washington State University (WSU) so pokazali, da se rubidijevi atomi tik nad absolutno ničlo vedejo, kakor da bi imeli negativno maso. O odkritju poročajo v prestižni reviji Physical Review Letters.

Medtem ko je električni naboj bodisi pozitiven bodisi negativen, torej ista sila različne naboje potiska v različne smeri, je masa načeloma vedno pozitivna. To pomeni, da predmeti padajo navzdol in da če jih potisnemo, se pomaknejo proč. Če pa bi imeli predmet z negativno maso, bi pospeševal v nasprotno smer od sile, ki deluje nanj. Potisnite ga proč, da se...

Slo-Tech - Debata o hitrosti nevtrino še vedno ni povsem končana, čeprav je predlani ekipa iz CERN-a ugotovila, da so bile njihove predhodne meritve napačne. Robert Ehrlich z Univerze George Mason trdi, da se nevtrini gibljejo z nadsvetlobno hitrostjo in da imajo imaginarno maso, kar naj bi elegantno pojasnilo šest različnih meritev. Podrobnosti so v članku, ki je objavljen v Astroparticle Physics.

Nesrečne nevtrine so si najprej povsem teoretično izmislili, da bi elegantno razložili beta razpad, ko v jedru nevtron (tedaj seveda niso vedel, da gre za razpad nevtrona, videli so le spremembo atomskega števila) razpade v proton in elektron (beta minus razpad) ali pa se proton pretvori v nevtron in pozitron (beta plus razpad). Da bi se pri...

New Scientist - Orientacija s satelitskim navigacijskim sistemom (npr. GPS ali Galileo) je enostavna in natančna, a za delovanje potrebujemo vsaj tri, raje pa še več vidnih satelitov nad obzorjem. Če teh ni, ker smo v tunelu, na Manhattnu, v tropskem pragozdu ali pod vodo, GPS ne deluje. Britanska vojska pa razvija nov način določanja položaja, ki ne bo potreboval satelitov - imenuje se kvantni kompas.

Kot vse tehnologije, bo tudi kvantni kompas najprej razvit v vojaške potrebe, kasneje pa si lahko obetamo tudi civilno rabo. Aktualni problem so podmornice, ki potopljene ne morejo določati svojega položaja s sateliti. Zato se morajo zanašati na žiroskope in akcelerometre (sešteta navigacija), ki pa imajo omejeno natančnost. Kot priznava vojska, se napak v enem samem dnevu...

Nature - Raziskovalci z Amherst Collegea v Massachusettsu so ustvarili izoliran severni magnetni pol ali monopol. Uporabili so približno milijon ultrahladnih rubidijevih atomov s temperaturo nekaj deset nanokelvinov, s katerimi so simulirali magnetni monopol. Članek je bil danes objavljen v Nature.

Med magnetnim in električnim nabojem je nenavadna razlika, ki jo poučujemo že v srednjih šolah. Če magnet razlomimo, ne dobimo severnega in južnega magnetnega pola (ali monopola), ampak dva magneta z obema poloma. Električni naboj po drugi strani lahko ločimo, saj atomu zlahka odkrhnemo elektron in govorimo o...

Slo-Tech - Teden razglasitev prejemnikov Nobelovih nagrad se nadaljuje z nagrado za fiziko, katere prejemnike je Švedska kraljeva akademija znanosti razglasila danes. Za teorijo, zakaj imajo delci maso, si bosta Nobelovo nagrado za fiziko v vrednosti milijona evrov razdelila belgijski fizik François Englert in britanski fizik Peter Higgs. Nagrado uradno prejmeta za teoretično odkritje mehanizma, ki pomaga razumeti izvor mase subatomskih delcev, ki sta ga potrdila poizkusa ATLAS in CMS v velikem hadronskem trkalniku (LHC) v švicarskem CERN-u. Prejemnika sta že pred samo razglasitvijo veljala za velika favorita.

Englert in Higgs sta leta 1964 ločeno predstavila teorijo, od kod izvira masa...

New Scientist - Profesor Donald G. Fleming z University of British Columbia v Vancouvru je s sodelavci pripravil posebno eksotično vrsto helija, ki se kemijsko obnaša kakor vodik, o čemer so poročali v članku Kinetic Isotope Effects for the Reactions of Muonic Helium and Muonium with H₂, ki je izšel v reviji Science.

Navaden vodik sestoji iz protona, ki sestavlja jedro, in elektrona, ki kroži okrog jedra. Težja izotopa devterij in tritij imata v jedru še en oziroma dva nevtrona, zaradi česar sta dvakrat oziroma trikrat težja od lahkega vodika. V kemiji je razlika med izotopi praktično nezaznavna, edina opazna razlika je kinetični izotopski efekt. Ta se kaže kot različna hitrost reakcij, manjša kislost devteriranih spojin, spremenjena jakost vodikove vezi itn.

V ciklotronu TRIUMF v Vancouvru so v...