Κυριακή 10 Απριλίου 2011

Επανάσταση στην κβαντική φυσική με τα σούπερ-φωτόνια

Γερμανοί κβαντικοί φυσικοί δημιούργησαν μια εντελώς νέα πηγή φωτός, που μπορεί μελλοντικά να έχει ποικίλες εφαρμογές, για παράδειγμα νέου τύπου λέιζερ που θα λειτουργούν όπως οι ακτίνες-Χ, καλύτερα φωτοβολταϊκά συστήματα, πιο ισχυρούς επεξεργαστές ηλεκτρονικών υπολογιστών και μικρότερου μεγέθους ηλεκτρονικές συσκευές.


Η νέα πηγή φωτός αποτελείται από σούπερ-φωτόνια, καθώς είναι ένα «συμπύκνωμα Μπόζε-Αϊνστάιν» από φωτόνια, κάτι που μέχρι πρόσφατα θεωρούνταν αδύνατο να υπάρξει.

Για πρώτη φορά, το 1995 δημιουργήθηκε ένα τέτοιο συμπύκνωμα από άτομα αλλά όχι από φωτόνια, όταν κατέστη δυνατό άτομα ρουβιδίου να ψυχθούν κοντά στο απόλυτο μηδέν (-273 βαθμοί Κελσίου) και να συγκεντρωθούν (συμπυκνωθούν) σε έναν περιορισμένο χώρο, οπότε άρχισαν να συμπεριφέρονται σαν ένα μοναδικό πελώριο «σούπερ-σωματίδιο» ή «συμπύκνωμα Μπόζε-Αϊνστάιν».

Πρόκειται για μια κβαντική ουσιαστικά κατάσταση, όπου τα σωματίδια βρίσκονται στη χαμηλότερη δυνατή ενεργειακή κατάστασή τους και συμπεριφέρονται σαν μια ενιαία οντότητα.

Μέχρι τώρα ήταν αδύνατο να γίνει κάτι ανάλογο με τα σωματίδια του φωτός, τα φωτόνια, επειδή εξαφανίζονται, όταν ψύχονται, και αλληλεπιδρούν, καθώς απορροφώνται από τα άτομα των άλλων υλικών της πειραματικής συσκευής.

Για πρώτη φορά όμως, οι Γερμανοί επιστήμονες πέτυχαν να ψύξουν (απλώς σε θερμοκρασία δωματίου) και ταυτόχρονα να συμπυκνώσουν τα φωτόνια, δημιουργώντας έτσι ένα σούπερ-φωτόνιο ή συμπύκνωμα Μπόζε-Αϊνστάιν από φως.

Με άλλα λόγια, κατέστη δυνατό, για πρώτη φορά, μια «θάλασσα» φωτονίων να δράσει σαν ένα ενιαίο φωτόνιο, κάτι που θεωρητικά είχαν προτείνει από το 1925 ο Άλμπερτ Αϊνστάιν και ο Ινδός φυσικός Σατιέντρα Ναθ Μπόζε.

Οι ερευνητές του πανεπιστημίου της Βόννης, υπό τον καθηγητή Μάρτιν Βελτς, που δημοσίευσαν τη σχετική μελέτη στο περιοδικό «Nature», σύμφωνα με το New Scientist, το Physics World και το Nature, ανέφεραν ότι το φωτονικό συμπύκνωμα Μπόζε-Αϊνστάιν είναι μια τελείως νέα πηγή φωτός που έχει χαρακτηριστικά παρόμοια με το λέιζερ, έχοντας όμως το πρόσθετο πλεονέκτημα ότι, αντίθετα με τα συμβατικά λέιζερ, μπορεί να παράγει φως σε πολύ βραχέα μήκη κύματος, στο πεδίο των ακτινών-Χ ή του υπεριώδους φωτός.

Αυτή η δυνατότητα αποτελεί «ευλογία» για τους σχεδιαστές «τσιπ» υπολογιστών, επειδή χρησιμοποιούν φως λέιζερ για να χαράξουν τα κυκλώματα πάνω στα υλικά των ημιαγωγών.

Όμως, η όλη διαδικασία συναντά περιορισμούς, μεταξύ άλλων, από το μήκος κύματος που λειτουργεί το λέιζερ.

Η δημιουργία νέων λέιζερ ακτινών-Χ με παλμούς μικρότερου μήκους κύματος (χάρη στη νέα γερμανική ανακάλυψη) θα επιτρέψει τη χάραξη πολύ πιο πολύπλοκων κυκλωμάτων πάνω στην ίδια επιφάνεια πυριτίου, γεγονός που θα οδηγούσε σε μια νέα γενιά επεξεργαστών πολύ υψηλότερων επιδόσεων και άρα πιο ισχυρών υπολογιστών. 

Η νέα ανακάλυψη θα μπορούσε, επίσης, να αξιοποιηθεί σε άλλες εφαρμογές, όπως η φασματοσκόπηση και τα φωτοβολταϊκά, μειώνοντας το μέγεθος των ηλιακών κυψελών, καθώς θα μπορούν να συλλέγουν και να εστιάζουν καλύτερα το ηλιακό φως, ακόμα και σε συννεφιασμένες μέρες.
zougla.gr
http://maradclub.blogspot.com/2010/11/blog-post_1839.html

Τα λάθη....

Τα λάθη είναι πολλά όπου η αγάπη είναι λίγη. Εκεί που η αγάπη περισσεύει τα λάθη εξαφανίζονται!

Ανακοίνωση των διαχειριστών της ιστοσελίδας μας

Οι απόψεις που δημοσιεύονται δεν απηχούν κατ' ανάγκη και τις απόψεις των διαχειριστών.
Οι φωτογραφίες προέρχονται από τα site και blog που μνημονεύονται ή από google search ή από άλλες πηγές και ανήκουν αποκλειστικά στους δημιουργούς τους.
Τα αποσπάσματα video που δημοσιεύονται προέρχονται από άλλα site τα οποία και αναφέρονται (σαν Πηγή) ή περιέχουν το λογότυπο τους.
Εάν παρόλα αυτά κάποιος/α θεωρεί ότι θίγεται από ανάρτηση του Blog, καλείται να επικοινωνήσει στο atladidas@gmail.com προς αποκατάσταση του θέματος.

Δεν φέρουμε καμία απολύτως ευθύνη για την εγκυρότητα του θέματος. Τα θέματα ειναι συλλογή ειδήσεων με σκοπό την ενημέρωση και την ψυχαγωγία του επισκέπτη.

Επίσης οι πληροφορίες που περιέχονται έχουν καθαρά ενημερωτικό χαρακτήρα και δεν μπορούν να αντικαταστήσουν την γνωμάτευση του ιατρού σας ή την επίσκεψη σε άλλον ειδικό της υγείας. Αν αποφασίσετε να ακολουθήσετε κάποια διατροφή ρωτήστε τον προσωπικό ιατρό σας. Δεν είμαστε οι ειδικοί ώστε να κάνουμε την πιστοποίηση της ορθότητας των σχετικών άρθρων.