Атомный умножитель

Помните потрясающие устройства, фигурирующие во многих фантастических романах, которые создают "из ничего" необходимые вещи или копируют вложенные. Так вот, первый шаг к их созданию сделан.

В конце ушедшего века физикам с помощью сверхглубокого охлаждения удалось получит особое состояние вещества, предсказанное еще в двадцатые годы — "конденсат Бозе — Эйнштейна". В таком состоянии все атомы ведут себя как один "сверхатом", то есть находятся в одном и том же, самом нижнем энергетическом состоянии, и потому имеют одни и те же квантовые характеристики.

Да , но спросите Вы, причём здесь умножение вещества? Ответ прост, умножить атомы означает — увеличить их число во сколько-то раз. И в недавнем эксперименте группы американских ученых число атомов в пучке, проходящем через установку, было увеличено примерно в тридцать раз.

Как работает "умножитель атомов"? Подобно лазеру. В нем тоже есть "резервуар", поставляющий проходящему пучку — только не квантов, а атомов — дополнительные атомы для его "умножения". В данном случае этим "резервуаром", а также источником исходного атомного пучка, является магнитная ловушка, где находится облако атомов натрия в состоянии конденсата Бозе — Эйнштейна..

Оказалось, что такой конденсат обладает и другими необычными особенностями. Если сквозь него пропустить два лазерных луча со слегка разными энергиями и направлениями, то атомы, первоначально находившиеся в покое, поглощают фотон более высокоэнергетичного луча, а потом излучают фотон, соответствующий менее энергетичному лучу. Разница энергий идет на придание атому определенной скорости по направлению, совпадающему с равнодействующей направлений обоих пучков. Иными словами, под воздействием двух лазерных пучков все атомы конденсата приобретают одну и ту же — небольшую — энергию и начинают медленно двигаться, продолжая оставаться в одном и том же квантовом состоянии, или, как говорят, оставаясь "когерентными" (согласованными). Атомный пучок готов.

Исследователи выпускали его из магнитной ловушки небольшими порциями в другую магнитную ловушку с таким же натриевым конденсатом, атомы которого предварительно получали энергетическую "подкачку" точно так же, как специальные атомы в активной среде лазера. При прохождении пучка атомы второго конденсата вынужденно переходили из возбужденного состояния в промежуточное, излучая меньше энергии, чем поглотили, а за счет остатка энергии приобретали ту же скорость и в том же направлении, что атомы вошедшего пучка. Более того, они оказывались в том же квантовом состоянии, или, как говорят, приобретали ту же "фазу", то есть становились "когерентными" с ними. Присоединяясь к входящему пучку, они умножали его интенсивность (число атомов в нем), не меняя ни его когерентности, ни одного из других его исходных свойств. Важно, что усиленный пучок атомов действительно согласован, то есть когерентен.

Пока налицо только выдающийся экспериментальный результат — реальное умножение атомов, вернее захват атомов из резервуара и придание им характеристик, совпадающих с проходящим через резевуар потоком. Но ведь это лишь начало...

Источник: Знание-Сила

Не забывайте присоединяться к Pravda.Ru во ВКонтакте, Telegram, Одноклассниках, Google+, Facebook, Twitter. Установи "Правду.Ру" на главную страницу "Яндекса". Мы рады новым друзьям!

Украшения, по классу и уровню мастерства изготовления сопоставимые со знаменитой коллекцией "скифского золота", которая в настоящее время удерживается в Нидерландах, были обнаружены в Крыму во время археологических раскопок.

Археологи нашли в Крыму золотые суперартефакты
Комментарии
Тайный механизм работы "боевого наркотика" ИГ* раскрыли американские наркологи
Самые непопулярные автомобили у угонщиков
"НЬЮ-ЙОРК ТАЙМС": КУЧМА ПРОДАВАЛ ИРАКУ "КОЛЬЧУГИ"
Общественная палата РФ: выдворение из Украины журналистки ВГРТК — нарушение международного права
Подтверждено Вованом и Лексусом: у Северной Кореи — ракетные технологии "Южмаша"
Подтверждено Вованом и Лексусом: у Северной Кореи — ракетные технологии "Южмаша"
Выяснено: почему Россия отдала Казахстану озеро на границе
Выяснено: почему Россия отдала Казахстану озеро на границе
Иностранным студентам станет проще получить российский паспорт
Секреты кредитования россиян раскрыли в Бюро кредитных историй
Президент России ознакомился с работой нового терминала калининградского аэропорта "Храброво"
Дамаск: отравляющие вещества поставляют террористам США и Британия
Подтверждено Вованом и Лексусом: у Северной Кореи — ракетные технологии "Южмаша"
Почему дрожат руки?
Владимир СОЛОВЬЕВ — о синергии СМИ и социальных сетей
Дамаск: отравляющие вещества поставляют террористам США и Британия
Донецк сообщил о предотвращении теракта на телевышке
Подтверждено Вованом и Лексусом: у Северной Кореи — ракетные технологии "Южмаша"
Зачем Россия продает долговые бумаги США — Александр БУЗГАЛИН
Заявление Гелентнера: можно ли отрицать высадку американцев на Луну — Иван МОИСЕЕВ
Академик Леонид ПОНОМАРЕВ: "Кто и как убивает будущее?"