Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Po raz pierwszy zobrazowano kryształy Pauliego

Recommended Posts

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

Share this post


Link to post
Share on other sites

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 images?q=tbn:ANd9GcQ6LACYc9fMNQB0VCdU_oF).

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.

  • Confused 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)
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.

Edited by Sławko

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

×
×
  • Create New...