Vokietijos fizikai sukūrė "Super – Fotoną"

Fizikai iš Bonos universiteto sukūrė visiškai naują šviesos šaltinį, vadinamąjį Bose – Einšteino fotonų kondensatą. Iki šiol ekspertai manė, kad tai neįmanoma. Šis metodas gali būti potencialiai pritaikytas naujų šviesos šaltinių primenančių lazerius kūrime, kurie dirba rentgeno spindulių diapazone. Be kitų pritaikymų, jie gali būti panaudoti galingesnių kompiuterinių lustų kūrime. Mokslininkai ketina pranešti apie savo atradimą kitame “Nature” žurnalo numeryje.

Aušindami rubidžio atomus ir sutelkdami pakankamą jų skaičių kompaktiškoje erdvėje, atomai staiga tampa neatskiriami. Jie elgiasi kaip viena didelė “super dalelė”. Fizikai tai vadina Bose – Einšteino kondensatu.

Tai turėtų veikti ir šviesos dalelėms ar fotonams. Deja, ši idėja susiduria su esmine problema. Kai protonai atvėsta, jie išnyksta. Prieš kelis mėnesius, atrodė neįmanoma atvėsinti ir sukoncentruoti šviesą vienu metu. Bonos fizikai: Jan Klärs, Julian Schmitt, Dr. Frank Vewinger, ir profesorius Dr. Martin Weitz sėkmingai padarė tai – smulkią sensaciją.

Kiek šilta šviesa?

Kai volframo lemputė įkaitinama, ji pradeda švytėti – iš pradžių radonai, tada geltonai ir galiausiai melsvai. Taigi kiekviena spalva gali būti priskiriama “formavimosi temperatūrai”. Mėlyna spalva šiltesnė nei raudona, tačiau volframas švyti kitaip nei geležis. Todėl fizikai tikrina spalvos temperatūrą ant teorinio modelio objekto, pavadinto – juoduoju kūnu. Jei šis kūnas bus įkaitintas iki 5,500 laipsnių Celsijaus, jis spinduliuos tiek pat šviesos spindulių kaip saulė vidudienį.

Kai juodasis kūnas atvėsta, jis tam tikru momentu nebespinduliuoja regimajame diapazone, vietoj to, jis išskirs tik nematomus infraraudonuosius spindulius. Tuo pat metu, jo radiacinis spinduliavimas mažės. Spinduliuojamų fotonų skaičius mažėja kartu su temperatūra. Dėl to taip sunku gauti pakankamą vėsių fotonų skaičių reikalingą Bose – Einšteino kondensacijai įvykti.

Bonos mokslininkams pavyko tai padaryti panaudojant du labai atspindinčius veidrodžius tarp kurių jie laikė šokinėjantį pirmyn ir atgal šviesos spindulį. Tarp atsispindinčių paviršių jie ištirpino pigmento molekules, su kuriomis fotonai periodiškai susidurdavo. Susidūrimų metu, molekulės “prarydavo” fotonus ir vėliau juos “išspjaudavo”. “Šio proceso metu, fotonai pasiėmė skysčio temperatūrą” – aiškina profesorius Weitz. “Tokiu būdu jie atvėso iki kambario temperatūros, ir tai padarė nepradingdami proceso metu.”