Po raz pierwszy zobrazowano kryształy Pauliego

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Reguła Pauliego (zakaz Pauliego) to jedna z podstawowych zasad opisu jąder atomowych i atomów. Wynika z niej cały szereg podstawowych właściwości materii. Mówi ona, że w układzie fermionów dwie cząstki nie mogą przebywać w tym samym stanie kwantowym, czyli nie mogą mieć jednakowych liczb kwantowych. Z tego zaś można wyprowadzić wniosek o istnieniu szczególnych struktur geometrycznych zwanych kryształami Pauliego. Właśnie po raz pierwszy udało się je zaobserwować.

Kryształy Pauliego to – dotychczas tylko teoretycznie przewidywane – wyjątkowe struktury geometryczne tworzone przez fermiony podlegające zakazowi Pauliego. Naukowcy z Uniwersytetu w Heidelbergu poinformowali właśnie o dokonaniu pierwszych obserwacji tych struktur. W opublikowanej na łamach arXiv pracy Observation of Pauli Crystals [PDF], czytamy: w przeciwieństwie do prawdziwej fazy krystalicznej, te unikatowe wysoko zorganizowane korelacje pojawiają się nawet bez interakcji. Opisujemy tutaj bezpośrednią obserwację kryształów Pauliego w systemie ultrazimnych atomów umieszczonych w dwuwymiarowym potencjalne oscylatora harmonicznego.

Naukowcy informują, że do powstania kryształów Pauliego dochodzi w pułapce, nawet jeśli uwięzione w niej fermiony nie wchodzą między sobą w żadne interakcje. W przeciwieństwie do klasycznych kryształów, powstała tu struktura nie jest oczywista bezpośrednio w rozkładzie gęstości, ale ujawnia się w korelacjach względnych pozycji. Stan podstawowy jest koherentną superpozycją wszystkich możliwych konfiguracji kryształu.

Niemieccy uczeni zauważają, że wiarygodności uzyskanym wynikom dodaje ich zgodność z teoretycznymi przewidywaniami.

Podczas badań naukowcy wykorzystali laserową pułapkę, w której uwięzili chmurę atomów litu-6. Atomy zostały schłodzone do bardzo niskiej temperatury, co wymusiło na nich ułożenie się w jednoatomową płaską warstwę. Następnie wykonano liczne fotografie fermionów spełniających założone warunki i w ten sposób zobrazowano kryształy Pauliego. Uczeni mówią, że ich technika może zostać wykorzystana do badania innych zjawisk związanych z gazami z fermionów.

« powrót do artykułu

[pinopa 2]

Przedstawione na zdjęciach struktury materii nie są niczym nowym. Bo geometryczne rozmieszczenie elementów struktury wynika z fundamentalnych właściwości materii. W podobny sposób za pomocą "zakazu Pauliego" można wyjaśniać i uzasadniać budowę płatków śniegu (na ).

Ale takie wyjaśnienie niczego nie wyjaśnia. Prosty sposób wyjaśniania istnienia geometrycznych kształtów w budowie materii należy opierać na właściwościach fundamentalnych cząstek materii. Na ten temat można czytać w art. "Struktury materialne - ich wibracje i drgania" na http://pinopa.narod.ru/08_Structure_pl.pdf. Na pinopa.narod.ru/VibrationStand_exe.rar można skopiować komputerowy program i poćwiczyć budowanie modelu materialnej struktury i badanie jej właściwości. Dużo artykułów na temat nowego spojrzenia na budowę materii znajduje się na http://pinopa.narod.ru/Polska.html.

[Sławko 101]

Godzinę temu, pinopa napisał:

uzasadniać budowę płatków śniegu

A te ośmioramienne płatki "śniegu" na twojej grafice to z czego są, z jakiej substancji? Takie z wody mają zwykle sześć ramion. Czasami zdarza się, że mają 12 ramion, ale 8? To są chyba płatki z choinki świątecznej. Nie wiem jak chcesz wyjaśnić ich kształt.

Edytowane 20 maja 2020 przez Sławko

[Usher 22]

Przecież to klasyczna wycinanka kurpiowska:

https://www.google.com/search?q=wycinanka+kurpiowska+gwiazdy

 

[Sławko 101]

Okazuje się, że ta grafika to ze zbioru ilustracji dla gawędziarza. Gawędziarz, nawet pasuje do Pana pinopa.

https://pl.freepik.com/darmowe-wektory/ilustracja-sliczne-platek-sniegu-ikony_2582417.htm