به گزارش ثریا - یافتهها نشان میدهد که "اصل طرد پاولی" نه تنها در الکترونها بلکه در اتمها نیز وجود دارد.
الکترونهای یک اتم در لایههایی از انرژی قرار دارند. هر الکترون مکان به خصوصی دارد و اگر همهی لایهها پر شده باشند نمیتواند به لایه پایینتر منتقل شود. این پدیده در فیزیک اصل طرد پاولی نام دارد و لایههای الکترونی، جدول تناوبی عناصر و ثبات جهان مادی را توضیح میدهد.
اکنون محققان موسسه فناوری ماساچوست(MIT) شاهد اصل پاولی به روشی کاملا جدید بودهاند. آنها دریافتند که این اصل بر نحوهی پراکندگی نور توسط ابرهای اتمی اثر میگذارد.
به طور معمول زمانی که فوتونهای نور به ابرهای اتمی نفوذ میکنند، ذرات آنها به هر سمتی حرکت کرده و نور را در جهات مختلف پراکنده میکنند. این موضوع باعث قابل رویت شدن ابرهای اتمی میشود. با این حال محققان موسسه فناوری ماساچوست دریافتند که وقتی اتمها بسیار سرد و فشرده میشوند اثر پاولی شروع به کار میکند و ذرات به طور قابل توجهی فضای کمتری برای پراکنده کردن نور دارند، در نتیجه فوتونها بدون پراکنده شدن از میان آنها عبور میکنند.
در این آزمایش فیزیکدانان اثر پاولی را در ابری از اتم لیتیوم مشاهده کردند. با افزایش هرچه بیشتر فشار و سرما اتمها نور کمتری پراکنده میکردند و در نتیجه به تدریج کم نورتر میشدند.
محققان معتقدند اگر شرایط را شدیدتر کنند و دما را تا صفر مطلق کاهش دهند، ابر اتمی به طور کلی نامرئی میشود.
نتایج تحقیقات این گروه که در مجلهی "ساینس"(Science) منتشر شده است، نشاندهنده اثر پدیده پاولی بر پراکندگی نور توسط اتمها است. این اثر ۳۰ سال قبل پیشبینی شده بود اما تاکنون مشاهده نشده بود.
"ولفگانگ کترل"(Wolfgang Ketterle) استاد فیزیک MIT میگوید: اصل طرد پاولی به طور کلی اثبات شده است و برای ثبات جهان ضروری است. آنچه ما مشاهده کردیم گونهای خاص و ساده از این اصل بود که مانع فعالیت طبیعی اتمها میشود. این اولین مشاهده دقیق از وجود این اثر است و پدیدهای جدید در فیزیک را نشان میدهد.
زمانی که "کترل" به عنوان محقق فوق دکتری ۳۰ سال قبل در MIT آغاز به کار کرد، "دیوید پریچارد" راهنمای او، پیشبینی کرده بود که اصل طرد پاولی نحوهی پراکنده کردن نور توسط اتمها را تغییر میدهد.
"کترل" میگوید: اتمها تنها زمانی نور را پراکنده میکنند که بتوانند نیرو را با انتقال به لایهای دیگر جذب کنند. اگر تمامی فضاها پر باشد این قابلیت در آنها از بین میرود و فوتونها میتوانند از اتمها عبور کنند.
او افزود: این پدیده پیش از این هرگز رویت نشده بود زیرا انسانها قادر به سرد و فشرده کردن ابرهای اتمی تا این اندازه نبودند.
طی سالهای اخیر فیزیکدانان از جمله گروه "کترل" روشهای مغناطیسی و مبتنی بر لیزری ایجاد کردهاند که به وسیله آنها میتوان دمای اتمها را به میزان بسیار زیادی کاهش داد بنابراین چالش اصلی افزایش چگالی بود.
"کترل" میگوید: اگر چگالی بالا نباشد اتمها قادرند با جابهجا شدن نور را پراکنده کنند.
در این تحقیقات جدید، او و همکارانش از روشی که پیش از این برای منجمد کردن ابر فرمیونی ایجاد کرده بودند، استفاده کردند. در این مورد ابر اتمی مورد آزمایش ایزوتوپهای خاص اتم لیتیوم بود که سه الکترون، سه پروتون و سه نوترون دارند. آنها دمای ابری از اتمهای لیتیوم را تا ۲۰ میکروکلوین کاهش دادند.
"یوکن لو"(Yukun Lu) از محققان این مقاله میگوید: ما از لیزر برای فشرده کردن اتمهای فوق سرد استفاده کردیم و چگالی اتمها را به حدود یک کوادریلیون در سانتیمتر مکعب رساندیم.
محققان سپس پرتو لیزری دیگری به این ابر اتمی تاباندند. در نهایت آنها از یک لنز و دوربین برای شمارش فوتونهایی که پراکنده شدند، استفاده کردند.
"مارگالیت"(Margalit) از دیگر محققان این مطالعه میگوید: ما موفق به شمردن چندصد اتم شدیم که بسیار هیجانانگیز است. فوتون میزان بسیار کمی از نور است اما تجهیزات ما به قدری حساس است که میتواند آن را تشخیص دهد.
با کاهش دما و افزایش چگالی، اتمها نور کمتری منتشر میکنند. در سردترین حالت اتمها ۳۸ درصد کمنور تر شدند.
به گفتهی کترل، اکنون که محققان موفق به اثبات اثر پاولی بر عملکرد اتمها شدهاند، این دانش بنیادی میتواند برای تولید مواد سرکوب کننده نور به طور مثال برای حفظ داده در رایانههای کوانتومی مورد استفاده قرار بگیرد.
منبع : ساینس دیلی
انحصار قدرت و ثروت در الیگارشی اموی: از خلافت تا سلطنت
حجتالاسلام قمی: وحدت یعنی همبستگیِ آرا و سلایق متفاوت حول محور امام
راز زنده ماندن مؤمنان در برزخ تمسک به امام حق و ولی الله الاعظم است
اعلام مجموعههای امتحانی کنکور کارشناسی ارشد ۱۴۰۶
بازخوانی پنج فرمان راهبردی امام رضا (ع) در سلوک عاشورایی
فلسفه اسلامی و غفلت از «باید و نباید»های اجتماعی؛ یک شکاف تاریخی
اقتصاد فقط نان نیست؛ سلاح علی(ع) برای امنیت ملی و استقلال در برابر دشمنان
انتشار آثار میانرشتهای مسئلهمحور؛ اولویت جدید گروه سیاستپژوهی علوم انسانی
تغییر زمان آزمونهای کشوری و دانشگاهی به دلیل مراسم وداع و تشییع رهبر شهید
احیای اخلاق در زندگی فردی و اجتماعی با بازخوانی فلسفه عاشورا
بنی امیه چگونه به قدرت رسید؟/ تبارشناسی ۹۱ سال حکومت استبدادی
دعوت از عاشقان اهل بیت برای شرکت در طرح توسعه حرم امام حسین (ع)
منطقه زینبیه استانبول سیاهپوش محرم شد؛ آغاز برنامه های عزاداری
رئیس سازمان فضایی ایران خبر داد: بهکارگیری ظرفیتهای ویژه ماهوارهای در تشییع رهبر شهید انقلاب
زنگ میراث فرهنگی و موزه در مدارس نواخته میشود
معافیت برخی المپیادها از کنکور و همزمانی آزمونها؛ همچنان چالش اصلی دانشآموزان
قابل توجه دانش آموزان: برنامه جدید امتحانات نهایی اعلام شد+جدول
هشدار به مدارس غیردولتی؛ با هرگونه دریافت شهریه غیرقانونی برخورد میشود
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: اختیار پذیرش دانشجویان به دانشگاهها واگذار شود
حاج اکبر مولایی در اولین شب از ماه محرم آسمانی شد
روایت شیخ حسین انصاریان از سه حقی که خداوند بر انسانها نهاده است
تجمعات خیابانی و مراسم ویژه در میادین تهران برای عزاداری محرم
مصرفگرایی؛ پارادایم فرهنگی که تمام زندگی بشر را تسخیر کرد
شروع برنامه ملی «میناب ۱۵۶»؛ بورسیه تحصیلی برای دانشجویان مستعد کمبرخوردار
علی دایی به دیدار اکبر عبدی رفت+عکس
خروج هواپیماهای سوخترسان آمریکایی از فلسطین اشغالی پس از تفاهم با ایران
امیرحسین مدرس برنامه نغمههای حسینی را به مناسبت ماه محرم اجرا میکند
منوچهر هادی: درآوردن سکانس صدای رئیس جمهور در سریال ۴۸ ساعت وقت گرفت
دیوارنگاره میدان ولیعصر (عج) حال و هوای محرمی گرفت
نمایش تابوت عهد در تالار سایه به روی صحنه میرود
پانتهآ پناهیها در نمایش جدید صابر ابر به روی صحنه میرود
زمان تشییع پیکر بهروز رضوی اعلام شد
مساجد پایگاههایی برای شناسایی استعدادهای درخشان
به یاد کودکان میناب در جام جهانی فوتبال
اخلاص و پیامرسانی؛ کلید ماندگاری عاشورا
نگاهی به پیشینه تاریخی ایرانیان در عزاداری محرم
شبکههای اجتماعی برای زیر ۱۶ سالهها ممنوع شد
تمرکز بر امنیت سایبری و تابآوری شبکه در ایام تشییع رهبر شهید
دانشگاه علوم پزشکی تهران رتبه ۷۰۱ جهان را کسب کرد؛ همچنان صدرنشین دانشگاههای ایران
محقق ایرانی پمپ مینیاتوری برای نرم روباتها ابداع کرد
اندیشمندان مسلمان از شهدای کودک میناب میگویند
خبر خوش برای فناوران علوم شناختی؛ حمایت بدون سقف از طرحهای فناوری
دانشجویان میتوانند اعتراض به احکام انضباطی را به وزارت علوم بدهند
وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه میشوند
زمان برگزاری آزمون کارشناسی ارشد ناپیوسته ۱۴۰۵ جابهجا شد
خودروهای خودران بایدو با نام «AmiGo» مجوز فعالیت در شرق سوئیس گرفتند
رقابت سخت منطقهای برای جذب دانشجویان خارجی؛ هشدار دانشگاه امیرکبیر
امضای تفاهمنامه مشترک دانشگاههای صنعتی UT۵ برای تقویت همافزایی
تغییر زمان امتحانات دانشگاهها در ایام تشییع رهبر شهید انقلاب
تأثیر مثبت نمرات پایه یازدهم در کنکور ۱۴۰۵؛ سوابق دوازدهم همچنان ۶۰ درصد
طرح «حامی» برای جبران کاستیهای یادگیری دانشآموزان اجرا میشود
وام ودیعه مسکن دانشجویان علوم پزشکی برای شهر تهران افزایش یافت
شهید لاریجانی؛ الگویی که مصلحت جامعه را بر فرد مقدم میدانست
بحران صندلی خالی در دانشگاهها؛ هشدار درباره آینده نزدیک
رئیس دانشگاه جامع انقلاب اسلامی: روحیه دفاع مقدس را در علم و فناوری بازتولید کنیم
حذف آزمون جامع در راه است؟ برنامه تحول وزارت علوم برای مقاطع کارشناسی تا دکتری
سنت منطقی اسلامی چگونه پشتوانه مواجهه با منطق ریاضی است؟
جهان اسلام به این روحانی فرزانه و اهل ادب میبالد
بانو مجتهده امین نماد توانمندی زنان است
بازیگر معروف: صداپیشگان شایسته دریافت اسکار بازیگری هستند
اختتامیه پویش ملی وطن به روایت من برگزار شد
اهدای نامه سید مجید موسوی و انگشتر یادبود به فرزند شهید سید مصطفی میرغفاری
حرمهای کربلا در آستانه محرم سیاه پوش شدند
زمان تشییع رهبر شهید اعلام شد +جزئیات را اینجا بخوانید
هزینه ثبتنام جهش تحصیلی دانشآموزان اعلام شد
مجموعهکتاب «داستانهای غولی» درباره اهمیت آب به کودکان میآموزد
نگاهی به نقش توییتر در جنگ رسانهای دشمن در کتاب «توئیتری شدن سیاست»
تکرار سنت اهریمنی استکبار در عاشورای ۱۴۰۵ در حمله به یک منابع آب
طراح بازی «نجات دختران اپستین توسط بچههای میناب» از این بازی میگوید
درباره زندگی رازآمیز درختان در این کتاب بخوانید
هکرها پیامرسان دولتی فرانسه را هک کردند
رونمایی آستان مقدس علوی از پروژه نگارش نسخهای نفیس از نهجالبلاغه
اختراع کتی که هوا را به آب آشامیدنی تبدیل میکند
وزیر علوم: اساتید دانشگاه با امید و انگیزه در کلاس درس حاضر شوند
مقابله با موج محتوای غیرقانونی در بحرانها؛ بریتانیا شبکههای اجتماعی را ملزم به سازوکار ویژه کرد
شکایت جدید علیه OpenAI؛ ChatGPT نتوانست جلوی خودکشی کاربر را بگیرد
مأموریت دانشگاهها در برنامه «مهر» برای حل بحران آب، ناترازی انرژی و تورم
بازگشت ۴۵۰۰ دانشجوی دانشگاه شریف از امروز
تأکید رئیس مرکز هیئت امنا و ممیزه بر نقش کلیدی فناوری در دفاع ملی
آگهی/ از خرید کابل برق چه میدانید؟ راهنمایی که پیش از هر بازسازی باید بخوانید
افزایش سهمیه بومی در دستیاری دندانپزشکی؛ اعلام آخرین مهلت ثبتنام
مأموریت دانشگاهها در برنامه «مهر» برای حل بحران آب، ناترازی انرژی و تورم
وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه میشوند
اختتامیه پویش ملی وطن به روایت من برگزار شد
اپ ادیتس متا صاحب دستیار هوش مصنوعی می شود
امضای تفاهمنامه مشترک دانشگاههای صنعتی UT۵ برای تقویت همافزایی
تأکید رئیس مرکز هیئت امنا و ممیزه بر نقش کلیدی فناوری در دفاع ملی
تکرار سنت اهریمنی استکبار در عاشورای ۱۴۰۵ در حمله به یک منابع آب
حذف آزمون جامع در راه است؟ برنامه تحول وزارت علوم برای مقاطع کارشناسی تا دکتری
اهدای نامه سید مجید موسوی و انگشتر یادبود به فرزند شهید سید مصطفی میرغفاری
تاکید بر ارتقای کیفیت آموزش هُنر در مدارس
تبدیل شدن آئین تعویض پرچم امام حسین(ع) به رویدادی جهانی
بحران صندلی خالی در دانشگاهها؛ هشدار درباره آینده نزدیک
شهید لاریجانی؛ الگویی که مصلحت جامعه را بر فرد مقدم میدانست
رئیس دانشگاه جامع انقلاب اسلامی: روحیه دفاع مقدس را در علم و فناوری بازتولید کنیم
تغییر زمان امتحانات دانشگاهها در ایام تشییع رهبر شهید انقلاب
زمان برگزاری آزمون کارشناسی ارشد ناپیوسته ۱۴۰۵ جابهجا شد
بازگشت ۴۵۰۰ دانشجوی دانشگاه شریف از امروز
دانشجویان میتوانند اعتراض به احکام انضباطی را به وزارت علوم بدهند
مقابله با موج محتوای غیرقانونی در بحرانها؛ بریتانیا شبکههای اجتماعی را ملزم به سازوکار ویژه کرد
مجموعهکتاب «داستانهای غولی» درباره اهمیت آب به کودکان میآموزد
تأثیر مثبت نمرات پایه یازدهم در کنکور ۱۴۰۵؛ سوابق دوازدهم همچنان ۶۰ درصد
زمان تشییع رهبر شهید اعلام شد +جزئیات را اینجا بخوانید
نگاهی به نقش توییتر در جنگ رسانهای دشمن در کتاب «توئیتری شدن سیاست»
خودروهای خودران بایدو با نام «AmiGo» مجوز فعالیت در شرق سوئیس گرفتند
رقابت سخت منطقهای برای جذب دانشجویان خارجی؛ هشدار دانشگاه امیرکبیر
دانشگاه علوم پزشکی تهران رتبه ۷۰۱ جهان را کسب کرد؛ همچنان صدرنشین دانشگاههای ایران
آگهی/ از خرید کابل برق چه میدانید؟ راهنمایی که پیش از هر بازسازی باید بخوانید
ایلان ماسک نخستین تریلیونر دنیا میشود
توانمندسازی مدرسان آموزش خانواده با رویکرد جوانی جمعیت
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.