V umelom prostredí sa vedci chceli priblížiť k tomu, čomu hovoríme absolútna nula: hodnota 0 kelvinov, alebo -273,15 °C, ktorú považujeme za teoretický fyzikálny limit a bod, v ktorom častice nemajú žiadnu energiu a pohyb. Podľa tretieho termodynamického zákona ju nemožno dosiahnuť, výskumníci sa však chceli dostať čo najbližšie.
Rekordný úspech zaznamenal tím nemeckých vedcov v roku 2021, keď vytvorili najnižšiu laboratórne nameranú teplotu 38 pikokelvinov (38 bilióntín kelvina, pričom 1 kelvin je 10¹² pikokelvinov).
Použili približne 100-tisíc atómov rubídia, ktoré uväznili v magnetickej pasci na vrchole 110-metrovej veže v Brémach. Atómy ochladili natoľko, že vznikol Boseho-Einsteinov kondenzát – stav hmoty, v ktorom atómy prestanú fungovať ako samostatné častice. Namiesto toho sa správajú takmer ako jedna jednotná častica.
Potom kondenzát pustili do voľného pádu.
Počas pádu použili techniku, ktorá spomalila expanziu oblaku a umožnila ochladiť atómy na rekordnú teplotu. Pád trval približne dve sekundy a počas neho vedci snímali každý okamih pohybu kondenzátu, z ktorého vypočítali teplotu 38 pK. Pri takejto nízkej kinetickej energii sa atómy pohybujú len extrémne pomaly – nikdy sa však úplne nezastavia, pretože, ako sme už spomínali, dosiahnutie absolútnej nuly je podľa dnešných poznatkov fyzikálne nemožné.
A tak prichádza posledná otázka: je potrebné chladiť hmotu ešte viac? Podľa slov portálu Magazín, skôr nie. Fyzikov nezaujíma samotný rekord, ale kvantové javy, ktoré sa objavujú pri teplotách blízkych absolútnej nule. Dosiahnutie ešte nižších teplôt je preto hlavne technologickou výzvou a pre výskum takéto pokusy nie sú nevyhnutné.
Najnovšie články
Nahlásiť chybu v článku