Παρασκευή, 26 Νοεμβρίου 2010

ΕΞΕΛΙΞΕΙΣ ΣΤΗ ΚΒΑΝΤΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ

Νέα πηγή φωτός από σούπερ-φωτόνια

Γερμανοί κβαντικοί φυσικοί δημιούργησαν μια εντελώς νέα πηγή φωτός, που μπορεί μελλοντικά να έχει ποικίλες εφαρμογές, όπως 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 εθεωρείτο 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 ένα 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 στην 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 ’λμπερτ 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 την χάραξη πολύ πιο πολύπλοκων κυκλωμάτων πάνω στην ίδια επιφάνεια πυριτίου, πράγμα 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.
ΑΠΕ-ΜΠΕ εξελίξεις
Πηγή
Αναρτήθηκε από Οιχαλία - Τρικάλων

1 σχόλιο:

  1. ΚΑΘΟΛΙΚΩΝ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΚΥΜΑΤΙΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ. (Νέα θεωρία) (59)

    Ατομική μηχανική. Ένα ηλεκτρόνιο συνδέετε με την ηλεκτροστατική έλξη του πυρήνα (κεντρομόλος δύναμη) και την ανταγωνιστική φυγόκεντρο που δημιουργεί η ταχύτητα περιστροφής των ηλεκτρονίων (θερμική στάθμη). Το ηλεκτρόνιο = (e-) περιφερόμενο γύρο από το άτομο εκπέμπει συνεχώς κυματική ακτινοβολία, (ενέργεια) σε αντίθεση με την θεωρία του Μπορ. Κάθε περιστροφή του είναι και μια περίοδος (συχνότητα) κυματικής ακτινοβολίας 3D* που διαταράσσει τον χώρο. Μετάδοση ενεργείας έχουμε με δυο τρόπους: κυματικός και σωματιδιακός και με τίποτα άλλο.

    Αν αναλύσουμε με αυτήν την θεωρία τα φαινόμενα, τότε εξηγούνται όλα τα ανεξήγητα θέματα της φυσικής. Κάθε αύξηση της ταχύτητας περιστροφής σημαίνει αύξηση της θερμικής στάθμης και αυξάνοντας συνεχώς την ταχύτητα περιστροφείς έχουμε: 1) Βρασμός νερού, διάσπαση δεσμού μορίων, 2) τήξης μέταλλων και εκπομπή υπέρυθρης ακτινοβολίας, 3) θερμοϊονική εκπομπή ηλεκτρόνιων (ηλεκτρονικές λυχνίες), 4) ορατό φως, 5) υπεριώδες ακτινοβολίες, 6) ακτίνες Χ. 7) Σε τρομερά υψηλές θερμοκρασίες έχουμε θερμοπυρηνική διάσπαση. 8) Τα στερεά υγρά και αέρια. 9) Γιατί όταν ένα αέριο συμπιέζεται θερμαίνεται και όταν εκτονώνετε ψήχετε, (μηχανές ντίζελ ηλεκτρικά ψυγεία κλιματίστηκα κλπ. 10) Πως είναι δυνατόν ένα αέριο που συμπιέζετε και από την τριβή των μορίων του να εκπέμπει κυματική ακτινοβολία (θερμική, υπέρυθρη, δηλαδή ερτζιανά κύματα κλπ;).

    Το φως ελαττώνεται επί το τετράγωνο της αποστάσεως όσο απομακρυνόμαστε από την πηγή, σε απόσταση τριπλάσια θα βλέπουμε την πηγή 9 φορές ασθενέστερη, σε δεκαπλάσια 100 φορές ασθενέστερη κλπ. και σε αστρικές αποστάσεις τα φωτόνια θα έχουν αραιώσει τόσο πολύ που στην πραγματικότητα θα έρχεται κάπου, κάπου κανένα και σε εμάς, τέτοιο πράγμα όμως δεν συμβαίνει, αντίθετος βλέπουμε συνεχώς και όλα τα χρώματα, (φωτόνια διαφορετικής συχνότητας) που περιπλέκουν τα πράγματα. (Φυσικά, φωτόνια δεν υπάρχουν….) Η συνιστάμενη όλων των συχνοτήτων (μίξης χρωμάτων) δημιουργούν την εντύπωση του λευκού φωτός, επομένως σε μια άσπρη επιφάνια τα (e-) σθένους ή και των εσωτερικών φλιών δεν πρέπει να έχουν σταθερή συχνότητα (εξαναγκασμένη) αλλά να περιφέρονται γύρο από τα άτομα με διάφορες ταχύτητες ελεύθερα και αναλόγως τις συχνότητας (χρώμα) που τις διεγείρει ή και σε αρμονικές κλπ. Ενώ στα χρωματιστά αντικείμενα τα (e-) περιφέρονται συντονισμένα με την προσπίπτουσα ακτινοβολία. Στα διαφανή τα πράγματα περιπλέκουν πολύ περισσότερα από ότι μπορούμε να φανταστούμε. Όλα τα παραπάνω παραδείγματα δείχνουν την τρομερή ιδιότητα του χώρου και του φωτός την πολυπλοκότητα των διευθύνσεων την ταχύτητα της διαδικασίας και το άγνοια έχουμε για το σκοτεινότερο πράγμα, το φως. Φωτογραφίες έχουμε με δύο τρόπους: Με την πολυπλοκότητα του ταυτοχρόνου φωτογραφικές κινηματογραφικές μηχανές χωρίς ανάλυση. Και με την ταχύτητα της διαδικασίας, τηλεόραση βίντεο κομπιούτερ κλπ. ηλεκτρονικά μηχανήματα.

    Συνέχεια στα ολοκληρωμένα κείμενα::
    Με εκτίμηση ΤΖΙΝΙΣ Χ. ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ http://users.otenet.gr/~tzinis http://www.tzinis.blogspot.com/ tzinis@otenet.gr
    Βιβλίο -3 ΘΕΜΑΤΑ: Ελληνικής «αφύσικης» ΦΥΣΙΚΗΣ. Διαχρονική σελίδα.

    http://users.otenet.gr/~tzinis/FHYSICS-Gr.htm

    http://users.otenet.gr/~tzinis/B3-FYSIKH-gr.htm

    http://users.otenet.gr/~tzinis/SYMPAN.htm

    http://users.otenet.gr/~tzinis/nea-fisikis.htm

    http://users.otenet.gr/~tzinis/XRONOS.htm

    http://users.otenet.gr/~tzinis/XOROS.htm

    http://users.otenet.gr/~tzinis/skotino-fos.htm

    http://users.otenet.gr/~tzinis/millennium.htm

    http://users.otenet.gr/~tzinis/pagobuna.htm

    http://users.otenet.gr/~tzinis/FHYSICS_En.htm

    ΑπάντησηΔιαγραφή