هوپا، انجمن علم ایران

حالت ششم ماده رو اومدن یک ابری رو 50میلیون بار کم تر از صفر کلوین سرد کردن تا تونستن حالت ششم ماده رو ببینند . می خواستم ببینم که چه جوری میشه که اینقدر سردش کنند ؟ کجا؟؟؟

ممنون که بعد از گذشت این همه وقت شما حتی یک پاسخ هم ندادید

از منبع خبر مطمئن هستید؟؟

mostafaizadi نوشته شده:ممنون که بعد از گذشت این همه وقت شما حتی یک پاسخ هم ندادید

خونسرد باش

mostafaizadi نوشته شده:حالت ششم ماده رو اومدن یک ابری رو 50میلیون بار کم تر از صفر کلوین سرد کردن تا تونستن حالت ششم ماده رو ببینند . می خواستم ببینم که چه جوری میشه که اینقدر سردش کنند ؟ کجا؟؟؟

میشه منبعتون رو معرفی کنید . با تشکر

امکان نداره.انسان نتونسته به صفر کلوین برسه اونوقققققققققققققت 50 میلیون بار سردتر.

6 حالت برای ماده کشف شده است:

1و2و3: جامد ، مایع و گاز(که می دانید چیستند)
4.پلاسما: گازی است که بجای مولکول ها یا اتم های
خنثی، از اتم ها یا مولکول های یونیده و بار دار ساخته
شده. خورشید و لامپ مهتابیِ بالای سرتان! نمونه ای
از پلاسما هستند.

می دانید که جهان ما از ذراتی بنیادین ساخته شده
ذرات ویژگی هایی دارند:مانند جرم، بارالکتریکی و...
یکی از مهند(مهم)ترین ویژگی هایشان اسپین است.

برخی از ذرات دارای اسپین درست(صحیح) هستند
مانند فوتون با اسپین 1،به این ها می گویند بوزون
و برخی دیگر از ذرات دارای اسپین نیم درست اند
مانند الکترون با اسپین1/2، به اینها می گویند فرمیون
البته اتم ها یا هتا مولکول ها هم می توانند بوزون یا
فرمیون باشند.شرط آن اینست که مجموع اسپین های
ذرات آن(پروتون ها و نوترون ها و الکترون هاش) درست یا
نیمه درست شوند.

5.برای تولید حالت پنحم ماده،بوزون ها را بسیار سرد میکنند
(تا حدود چند میلی کلوین شاید) آنگاه همه ی آنها ناگهان
در یک حالت انرژی چگالیده می شوند و یک مولکول غول آسا
(شاید چند میلیون اتمی) را تشکیل می دهند که بسیار
شگفت آور و ناپایدار است. به این چگالش می گویند"چگالش
بوزـ انشتین" (بوز نام یک دانشمند است که نام ِ بوزون از
نام او گرفته شده!)
6.همین کاری که با بوزون ها کردند را اگر با فرمیون ها بکنیم
چگالش فرمیونی یا حالت ششم ماده پدید می آید.(نام فرمیون
هم از نام فیزیکدان ایتالیایی، فرمی گرفته شده)البته این
دو حالت تفاوت هایی هم با هم دارند.برای نمونه اصل طرد
پائولی به فرمیون ها اجازه ی جمع شدن در یک حالت انرژی
را نمی دهد.
بنابرین در چگالش بوزـ انشتین همه ی بوزون ها به حالتِ
انرژی پایه(کمترین حالت انرژی) فرومیریزند ولی در چگالش
فرمیونی از حالت پایه تا بالاتر را پر میکنند.


نکته ی دیگر اینکه تاکنون کمترین دمایی که به آن رسیده ایم
چند میلیونیم ِ کلوین بوده نه چند میلیون بار سردتر از صفر کلوین!!

مطمئنا نمیشه بار میلیون بار از صفر کلوین چیزی رو سرد تر کرد امکان نداره صفر کلوین دمای غایی طبیعت هست از اون پایین تر وجود نداره

حالت ششم وجود نداره.
از 6 تا سیب 6 تا کم کن میمونه صفتا سیب بعد از اونا ان بار کم کن بازهم صفرتا سیب مونده.
صفرکلوین آخره دمای پایین.بالاتر از سیاهی رنگی نیست.

محققان ناسا دراوایل سال2004 حالت جدیدی از ماده را کشف کردند که حالت چگالیده فرمیونی نام دارد. طی مدت زمان طولانی ماده را به سه حالت جامد، مایع و گاز می شناختند. اما امروزمی دانیم که این سه حالت تنها نیمی از حالت­های شناخته شده هستند وحداقل شش حالت برای ماده وجود دارد. این شش حالت عبارتند از جامد، مایع، گاز، پلاسما، حالت چگالیده بوز - اینشتین و حالت چگالیده فرمیونی.
دکتر جین دبورا (Jin Debora) سرپرست گروه دانشمندانی است که چگالش فرمیونی را کشف کردند.
همانطورکه می دانید چهارمین شکل ماده پلاسما است. این حالت تقریبا گاز مانند است اما اتم­های سازنده پلاسما به الکترون­ها ویون­ها شکافته شده­اند. خورشید ستارگان و آتش نمونه هایی ازحالت پلاسما است. درواقع بیشتر ماده جهان به شکل پلاسما است. پلاسماها معمولا بسیار داغ هستند از اینرو نمی توان پلاسما را تولید ودرظرف­های معمولی نگهداری کرد. پلاسما را با استفاده از میدان مغناطیسی می توان در یک محدوده از فضا حبس کرد.

پنجمین شکل ماده، حالت چگالیده بوز - اینشتین است که درسال 1995 کشف شد. دراین حالت ماده فاقد چسبندگی وکشش سطحی است و می خواهد خود را در حد اکثر سطح بگستراند واز دیواره­های ظرف خود بالا می­رود. ظاهری شبیه به مایع دارد ولی کاملا مانند گاز ایده­آل عمل می کند واگر آن را به حرکت درآوریم تا ابد به حرکت خود ادامه می دهد. این حالت از ماده زمانی پدید آمد که دانشمندان موفق شدند بوزن­ها را تا دمایی بسیار پایین سرد کنند. در دماهای بسیار پایین، بوزن­های سرد درهم فرو می­روند وابر ذره­ای که رفتاری بیشتر شبیه به موج دارد شکل می گیرد. این شکل از ماده بسیار شکننده است ونور به آهستگی از میان آن عبور می کند.

ششمین شکل ماده هم در دمای بسیار پایین قابل دسترسی است. دکتر جین وهمکارانش برای دستیابی به این حالت جدید، تعداد 500 هزار اتم پتاسیم با عدد جرمی 40 را تا دمایی کمتر از یک میلیونیم کلوین سرد کردند. این دما بسیار نزدیک به صفر مطلق است. دراین حالت اتم­های پتاسیم بدون آنکه چسبندگی میان آنها وجود داشته باشد، به صورت مایع جریان یافتند. پایین­تر از این دما چه اتفاقی می افتد؟ جواب این سوال راکسی نمی داند. دانشمندان در حال حاضر برای یافتن پاسخ این سؤال به تحقیق مشغول هستند.
حالت چگالیده فرمیونی تا حدی شبیه چگالش بوز_اینشتین است. هر دو حالت از اتم­هایی تشکیل شده­اند که این اتم­ها در دمای پایین به هم می پیوندند وجسم واحدی راتشکیل می­دهند. در چگالش بوز_اینشتین اتم­ها از نوع بوزون هستند در حالی­که در چگالش فرمیونی اتم­ها فرمیون هستند. تفاوت میان بوزون­ها وفرمیون­هاچیست؟
رفتار بوزون­ها به گونه­ای است که تمایل دارند با هم پیوند برقرارکنند وبه هم متصل شوند. یک اتم درصورتی که حاصل جمع تعداد الکترون، پروتون و نوترون­هایش زوج باشد، بوزون است. به عنوان مثال اتم­های سدیم بوزون هستند زیرا اتم­های سدیم در حالت عادی یازده الکترون، یازده پروتون ودوازده نوترون دارند که حاصل جمع آن­ها عدد زوج 34 می شود. بنابراین اتم­های سدیم این قابلیت را دارند که در دماهای پایین به هم متصل شوند و حالت چگالیده بوز_اینشتین راپدید آورند اما از طرف دیگر فرمیون­ها منزوی هستند. این ذرات طبق اصل طرد پاﺋولی هنگامی­که در یک حالت کوانتومی قرار می­گیرند همدیگر رادفع می کنند واگر ذره­ای در یک حالت کوانتومی خاص قرار گیرد مانع از آن می شود که ذره دیگری هم بتواند به آن حالت دسترسی یابد. هراتم که حاصل جمع تعداد الکترون، پروتون و نوترون­هایش فرد باشد، فرمیون است. به عنوان مثال، اتم­های پتاسیم با عدد جرمی40 فرمیون هستند زیرا دارای 19 الکترون،19 پروتون و21 نوترون هستند و حاصل جمع این سه عدد برابر 59 می شود. دکتر جین و همکارانش برپایه همین خاصیت انزواطلبی فرمیون­ها روشی را پیش گرفتند واز میدان­های مغناطیسی کنترل شونده­ای برای انجام آزمایش­ها استفاده کردند. میدان مغناطیسی باعث می شود که اتم­های منفرد با هم جفت شوند و میزان جفت­شدگی اتم­ها در این حالت با تغییرمیدان مغناطیسی قابل کنترل است. انتظار می رفت که اتم­های جفت شده پتاسیم خواص همانند بوزون­ها را داشته باشند اما آزمایش ها نشان دادند که در بعضی از اتم­ها که میزان جفت­شدگی ضعیف بود هنوز بعضی از خواص فرمیونی خود رااز دست نداده بودند. در این حالت یک جفت از اتم­های جفت شده می تواند به جفت دیگری متصل شود واین جفت­شدگی به همین ترتیب ادامه یابد تا اینکه سرانجام باعث تشکیل حالت چگالیده فرمیونی شود.


منبع:
http://www.njavan.com/forum/showthread. ... %AF%D9%87)