Срочные новости раздела
Физики провели первые опыты по атомной интерферометрии в космосе

Физики провели первые опыты по атомной интерферометрии в космосе

Два созданных в невесомости конденсата Бозе — Эйнштейна успешно провзаимодействовали между собой.

Немецкие ученые впервые заставили скопления атомов вести себя как волны в условиях невесомости. Также они провели первые опыты по атомной интерферометрии — проследили, как эти атомные волны взаимодействуют друг с другом. Это поможет создать сверхчувствительные детекторы гравитационных волн, пишут ученые в научном журнале Nature Communications.

«Мы создали технологическую основу для опытов по космической атомной интерферометрии и показали, что эти эксперименты возможны не только на Земле, но и в безвоздушном пространстве, если использовать для этого конденсат Бозе — Эйнштейна», — рассказал один из авторов исследования, профессор Майнцского университета Патрик Виндпассингер.

Конденсат Бозе — Эйнштейна — это экзотическая квантовая форма материи, которая похожа на газ и жидкость одновременно. Он состоит из множества атомов, охлажденных почти до абсолютного нуля. Конденсат Бозе — Эйнштейна себя как один гигантский атом, подчиняясь законам квантовой физики. Благодаря этому ученые могут манипулировать его свойствами и использовать его в качестве кубитов — ячеек квантовых компьютеров и прототипа сверхпроводников.

Физиков давно интересует, какими свойствами будет обладать конденсат Бозе-Эйнштейна, если отправить его в космос. Реализовать это было крайне сложно, так как чтобы его создать, раньше нужна была холодильная установка размером в несколько зданий. Четыре года назад немецкие инженеры создали миниатюрную версию этой установки и отправили ее в космос на борту спутника MAIUS-1. Благодаря этому они получили первый «космический» конденсат Бозе — Эйнштейна.

Убедившись, что эта установка работает корректно и может поддерживать существование экзотической квантовой формы материи, Виндпассингер и его коллеги попытались использовать MAIUS-1 для первых опытов по атомной интерферометрии в космосе.

Атомные интерферометры — это приборы, внутри которых скопления атомов, в том числе конденсат Бозе — Эйнштейна, начинают вести себя не как отдельные частицы, а как волна. Благодаря этому можно наблюдать, как подобные волны будут взаимодействовать друг с другом, и отслеживать, как на это будут влиять внешние факторы, в том числе гравитация.

Последнее позволит увеличить чувствительность детекторов гравитационных волн, а также улучшить работу многих других научных приборов. Особенное внимание ученых привлекает возможность установки атомных интерферометров на различные космические аппараты.

Чтобы приблизиться к реализации этой задачи, Виндпассингер и его коллеги создали внутри MAIUS-1 два скопления конденсата Бозе — Эйнштейна, расщепив облако из атомов рубидия короткими вспышками лазера, и столкнули их друг с другом. Наблюдения показали, что атомные «волны» действительно взаимодействовали друг с другом: они поменяли свое поведение после сближения с другим скоплением конденсата.

Результаты этой работы, по словам исследователей, открывают дорогу не только для создания сверхчувствительных датчиков гравитационных волн, но и для новых экспериментов по проверке принципа эквивалентности — одного из ключевых постулатов теории относительности.

Первые опыты такого рода физики планируют провести уже в следующем году на борту нового спутника MAIUS-2. Ученые хотят проследить за столкновениями двух разных типов конденсата Бозе — Эйнштейна, которые будут состоять из атомов рубидия и калия с разной массой.

Источник: hi-tech.mail.ru

Последние записи - Hi-tech

самые читаемые новости

#Hi-tech

Говорят, одна случайная встреча может изменить всю вашу жизнь. В случае с Google случайная встреча двух аспирантов Стэнфордского университета изменила курс интернета и жизни миллионов людей.В середине
подробнее...

Практически в каждой инструкции по эксплуатации холодильников можно найти рекомендацию не включать холодильник в сеть сразу после отключения. Сегодня мы расскажем, чем вызвана такая рекомендация и что
подробнее...

Выявлена проблема, которая не позволяет использовать функцию «Разблокировать с помощью Apple Watch» на самых современных айфонах.Когда на руке есть Apple Watch (Series 3 или новее), их можно
подробнее...

Благодаря полнолунию эффект получился невероятно красивым.Французский астронавт станции Томас Песке запечатлел потрясающее северное сияние во время полнолуния. Фото он опубликовал в своем твиттере,
подробнее...

Наличие защитной бумажной полоски на упаковке не гарантирует, что внутри окажется новый iPhone 13 или вообще какой-либо гаджет.Новая упаковка смартфонов Apple не имеет пленки, она защищена особой
подробнее...

Мощный процессор Snapdragon 778G, неплохая камера с главным датчиком 64 Мп и аккумулятор 4500 мАч — все это в легком и тонком корпусе новинки Xiaomi.Xiaomi Civi получил 6,55-дюймовый OLED-дисплей с
подробнее...

Одна из находок — острые обломки, образовавшиеся при падении микрометеоритов.Ученые из Китая озвучили первые результаты исследований образцов грунта с Луны, доставленных на нашу планету межпланетной
подробнее...

Лица трех мужчин, живших в Древнем Египте более 2000 лет назад, были воссозданы с помощью современных технологий.Мумии нашли на территории современной арабской деревни Абусир эль-Мелек. Место
подробнее...

Новые трехмерные изображения звездообразующих облаков Персея и Тельца раскрыли загадочный разрыв между ними.Молекулярные облака Тельца и Персея представляют собой области с высокой плотностью газа и
подробнее...

С 27 сентября Google запретила открывать популярные сервисы на старых смартфонах.На сайте справочного центра Google говорится, что компания больше не разрешает выполнять вход в сервисы на устройствах
подробнее...

Под земляными насыпями нашли разрушенные здания.Постройки в древнем городе Тикаль в Гватемале, ранее считавшиеся естественными холмами, на самом деле являются разрушенными зданиями. Похожие строения
подробнее...

Немного напоминает старую историю смартфона Galaxy Note 7, батарея которого имела раздражающую тенденцию взрываться в руках и карманах пользователей.О неудачном случае, произошедшем со смартфоном
подробнее...

Действие ядерного оружия основано на поражающих факторах ядерного или термоядерного взрыва.Совокупный ядерный арсенал девяти стран превышает 13,1 тысячи боеголовок, сообщает Federation of American
подробнее...

Безрамочный FullView-экран, легкий и тонкий металлический корпус, первоклассная производительность, мощная батарея емкостью 56 Втч, технология Magic-link 2.0 для мгновенной передачи данных между
подробнее...

Они жили около 125 миллионов лет назад.На острове Уайт в Великобритании были обнаружены кости двух новых динозавров-убийц. Судя по компьютерным моделям, сделанным учеными, черепа хищников были как у
подробнее...

Apple не смогла доставить iPhone 13 вовремя из-за ситуации во Вьетнаме.Apple может не успеть доставить свои смартфоны покупателям в срок из-за коронавирусных ограничений во Вьетнаме. Об этом сообщает
подробнее...

Popular Mechanics: российская «Царь-пушка» является одной из самых больших в мире.Российская «Царь-пушка» имеет самое большое дульное отверстие среди всех существующих пушек мира. Артиллерийское
подробнее...

iPhone 14 Max — так в сети прозвали будущий айфон. По функциональности он будет напоминать современную базовую модель или модель mini, при этом экран Apple ему сделает по-настоящему огромным (как у
подробнее...