Быстро расширяющийся конденсат Боз-Эйнштейна мог предложить понимание оставшихся без ответа космологических вопросов

Стремительное расширение Конденсата Боз-Эйнштейна (BEC), облако атомов охладилось к температурам весьма близко к полному нулю, в котором все атомы занимают то же самое квантовое состояние, может подражать расширению ранней Вселенной, согласно данным команды физиков из Университета Мэриленда, технологий и Национального института стандартов (NIST) и Совместного Квантового Университета. Их работа издана в издании Physical Review X.“Быть может, это в один раз скажет будущим моделям космологии. Либо напротив.

Быть может, будет модель космологии, которую это тяжело решить, но что Вы имели возможность моделировать применение холодного ядерного газа”, сообщил врач Экель.“С ядерной точки зрения физики отечественные опыты красиво обрисованы существующей теорией.

Но еще более поразительный то, как та теория соединяется с космологией”, сообщил врач Стивен Экель, ядерный физик в NIST.Математика продемонстрировала, что это демпфирование наблюдало совершенно верно так же, как трение Хаббла, и поведение было захвачено прекрасно числовыми моделированиями и вычислениями.Расширение, кольцевой конденсат Боз-Эйнштейна дробит пара поразительных изюминок с ранней Вселенной. Кредит изображения: Эмили Эдвардс, Университет Мэриленда.

Новые опыты сосредотачиваются вместо этого на ответе BEC на стремительное расширение, процесс, что предлагает пара аналогий с тем, что, быть может, случилось во время инфляции.Это не первый раз, в то время, когда физики соединили BECs и космологию.

Предшествующие изучения подражали черным дырам и искали аналоги радиации, предсказанной, дабы слететь от их чёрных границ.Для этих тестов они покинули BEC свободные из любых звуковых волн, но позвали то же самое расширение, замечая, что BEC хлюпает назад и вперед, пока это не расслабилось.Будущие опыты смогут изучить сложную энергопередачу на протяжении расширения более тесно, либо кроме того искать предстоящие космологические аналогии.

То, что показалось, было сложным счетом энергетического преобразования: по окончании того, как расширение остановилось, атомы на внешнем краю кольца поражают собственную новую, расширенную границу и взяли отраженную пояснице к центру облака.В нескольких комплектах опытов врач Экель и соавторы скоро расширили размер BEC, имеющего форму пончика, беря снимки на протяжении процесса. Рост происходит так скоро, что облако оставляют, жужжа, и связанный шум, быть может, показался в космических весах на протяжении стремительного расширения ранней Вселенной — эра, которую космологи именуют периодом инфляции.В отличие от аналогии с трением Хаббла, сложная история того, как хлюпание атомов может создать десятки квантовых джакузи, не имеет возможности иметь никакого сходства с тем, что длится в течение и по окончании инфляции.

В некоем смысле, та релаксация кроме этого напомнила инфляцию. Часть энергии, которая стимулировала расширение Вселенной в итоге, закончила тем, что создала целый свет и вопрос около нас.

И не смотря на то, что имеется большое количество теорий для того, как это случилось, космологи не полностью уверены, как та оставшаяся энергия была преобразована в целый материал, что мы видим сейчас.Первая и самая прямая аналогия включает метод, которым волны едут через расширяющуюся среду.

Такая обстановка довольно часто не появляется в физике, но это случилось на протяжении инфляции в громадном масштабе. На протяжении того расширения само пространство протянуло каждые волны к намного громадным размерам и похитило энергию от них до процесса, известного как трение Хаббла.

Во втором комплекте опытов ученые раскрыли другого, больше спекулятивной аналогии.В том месте, они вмешались в атомы, все еще путешествуя внешний, создав территорию в середине, где практически никакие атомы не могли жить.Их отпечатанный звуковая волна на их облако — переменные области большего меньшего количества и количества атомов атомов около кольца, как волна в ранней Вселенной — и замечаемый это рассеяться на протяжении расширения.

Неудивительно, звуковая волна растянулась, но ее амплитуда, кроме этого уменьшенная.В BEC энергия расширения была скоро передана вещам как звуковые волны, едущие около кольца. Кое-какие ранние догадки для того, из-за чего это происходило, смотрелись многообещающими, но они были далеки от предсказания энергетической передачи совершенно верно.

Так, авторы обратились к числовым моделированиям, каковые имели возможность захватить более полную картину физики.Эти вихри либо маленькие квантовые джакузи, разбили бы и произвели бы звуковые волны, каковые бежали около кольца, как частицы и радиация, перенесенная по окончании инфляции.Кое-какие вихри кроме того сбежали из края BEC, создав неустойчивость, которая покинула вращение облака.

Атомы по обе стороны от данной неприветливой области не соответствовали квантовым особенностям, как два соседних часов, каковые являются вне синхронизации.Обстановка была весьма нестабильна и в итоге уничтожена, приведя к созданию вихрей везде по облаку.“Это похоже, мы поражаем BEC молотком, и это — вид опробования на удар мне, что эти моделирования так приятно копируют то, что длится”, сообщили соавтор врач Гретхен Кэмпбелл, соруководитель NIST Совместного Квантового Университета.В одном комплекте опытов врач Экель и сотрудники выяснили подобные изюминки в их BEC.

“Хорошая вещь пребывает в том, что от этих результатов, мы сейчас знаем, как проектировать опыты в будущем, дабы предназначаться для разных эффектов, каковые мы сохраняем надежду видеть. И потому, что теоретики придумывают модели, это вправду дает нам испытательный стенд, где мы имели возможность в действительности изучить те модели и видеть то, что происходит”, сообщил врач Кэмпбелл.


13 комментариев

  1. потопал вася устраиваться на работу высокооплачиваемую. Сначала потопал он в так называемый пенсионный фонд дырынды. Ну то есть рыныды. Ну то есть дыныры. Короче, вася осознал простую вещь: нигде в Донецке тебя с оригами дыныры, которое типа дипломммь, особо не ждут, а если шанс есть получить работу, то все работодатели хотят стаж шоб утебя был и по*уй шо ты после института только.Короче, устроился ватан в пенсионный фонд дырынды. На испытательный срок. Пообещали ему кучу деньгов платить — 7700 в месяц фублями [почти 130 баксов в месяц, йопт ]. Вася решил, шо работать нужно за троих и начал ишачить. И получил в конце месяца целых 3400 фублями [ почти 51 бакс]. Васе объяснили, мол ты неполный месяц отработал, потому такая зряплата.

Добавить комментарий