Nobelovu cenu za fyziku dostali vedci, čo „prinútili atómy spievať“

Trojica fyzikov, ktorej sa podarilo „prinútiť atómy spievať“, v utorok získala Nobelovu cenu za zmrazenie hmoty do nového skupenstva, čo pomôže pri výrobe mikroskopických počítačov a zrevolucionizuje leteckú navigáciu.


Na snímke hore W. Ketterle, vpravo C. Wieman, vľavo E. Cornell



FOTO – REUTERS

Eric Cornell a Carl Wieman z USA spolu s Nemcom Wolfgangom Ketterlem získali prestížnu cenu dotovanú jedným miliónom dolárov za vytvorenie formy hmoty, ktorá je extrémne čistá a koherentná – rovnako, ako je laserový lúč čistým svetlom.

„Tohtoroční laureáti Nobelovej ceny uspeli – rozospievali „atómy unisono“ – a tak odhalili nové skupenstvo hmoty,“ vyhlásila Švédska kráľovská akadémia vied.

Ich objav pomenovaný Bose-Einsteinov kondenzát (BEC) dokáže „kontrolovať“ hmotu a tým vytvoriť atómové lasery, s pomocou ktorých by sa v budúcnosti dali vyrábať mikroskopické computerové obvody – mnohonásobne menšie ako mikročipy používané dnes. Tie by spôsobili revolúciu v nanotechnológii: umožnili by výrobu extrémne rýchlych, výkonných a kompaktných počítačov.

Atómové lasery by navyše umožnili výrobu výnimočne presných leteckých navigačných systémov a meračov gravitácie, ktoré by dokázali určiť polohu lietadla či kozmickej rakety s presnosťou na niekoľko centimetrov.

Vedci už dlho pátrali po spôsobe, ako prinútiť hmotu, aby sa správala ako laserový lúč, v ktorom by všetky častice svetla mali rovnakú energiu a spolu oscilovali. V roku 1924 indický fyzik Bose urobil dôležité teoretické výpočty týkajúce sa týchto častíc, ktoré potom poslal Albertovi Einsteinovi. Ten predpovedal, že keby bol plyn pozostávajúci z určitých atómov schladený na extrémne nízku teplotu, všetky atómy v ňom by sa náhle dostali do stavu s najnižšou možnou energetickou hladinou – tento proces je podobný obyčajnej kondenzácii tekutín.

„Sedemdesiat rokov prešlo, kým sa laureátom Nobelovej ceny v roku 1995 podarilo dosiahnuť toto extrémne skupenstvo hmoty. Cornell a Wieman teraz vyprodukovali približne 2000 atómov rubídia (mäkkého, na vzduchu samozápalného striebristého alkalického kovu, rádioaktívneho prvku značky Rb) pri teplote 20 nK (nanokelvina), čo zodpovedá teplote 0,000 000 02 stupňa nad nulou,“ oznámila akadémia.

Ketterle robil podobné pokusy s atómami sodíka. Použil dva kondenzáty BEC, ktoré navzájom expandovali. Nemecký vedec tak získal veľmi čisté interferenčné štruktúry podobné tým, čo sa sformujú na hladine vody, do ktorej v rovnakom momente hodia dva kamene. Experiment dokázal, že kondenzáty obsahovali úplne koordinované atómy.

Po tomto objave dokázal Ketterle vyprodukovať prúdy malých „kvapiek BEC“, ktoré priťahované silou gravitácie padali a dali sa považovať za primitívne laserové lúče využívajúce namiesto svetla hmotu.

Cornell je vo veku 39 rokov výnimočne mladým laureátom Nobelovej ceny. Pracuje v americkom Národnom inštitúte štandardov a technológií v Boulderi v štáte Colorado (NIST) a pre JILA. Štyridsaťtriročný Ketterle pracuje v Massachusettskom inštitúte technológií (MIT) a 50-ročný Wieman pôsobí na University of Colorado a JILA.

Eric Cornell sa narodil v roku 1961 v Palo Alto v štáte Kalifornia. Doktorát z fyziky získal v roku 1990 na MIT. Od roku 1992 je mimoriadnym profesorom na Coloradskej univerzite. Je držiteľom rôznych vedeckých cien a od roku 2000 členom Národnej akadémie vied USA.

Carl Wieman sa narodil v roku 1951 v Corvallise v štáte Oregon. Doktorát z fyziky získal v roku 1977 na Standfordovej univerzite, kde je i riadnym profesorom. Wieman, ktorý je od roku 1995 členom Národnej akadémie vied USA, je aj čestným doktorom Chicagskej univerzity a prednáša na Oxforde v Británii.

Wolfgang Ketterle sa narodil v roku 1957 v Heidelbergu. Doktorát z fyziky získal v roku 1986 na univerzite v Mníchove a vyštudoval aj Inštitút kvantovej optiky Maxa Plancka v Garchingu.

(tasr, čtk)

Najčítanejšie na SME Tech


Hlavné správy zo Sme.sk

SVET

Kiska v OSN: Agresívny sused podkopáva suverenitu Ukrajiny

Lajčák vedie Valné zhromaždenie OSN.

Neprehliadnite tiež

Čo sa stane, ak by sa antarktické sopky pod ľadom prebudili

Jedna z nich v budúcnosti vybuchne. Nevieme len, kedy.

Prečo vám obrazovka mobilu škodí a ako zmierniť únavu očí

Modré svetlo zhoršuje spánok, videnie a spája sa aj so vznikom rakoviny.

Chobotnice si vybudovali vlastné mesto a správaním prekvapili vedcov

Biológovia objavili neďaleko východného pobrežia Austrálie chobotničie mesto, ktoré pomenovali Oktlantída.

Výmena batérií namiesto nabíjania. Elektroautá sa môžu zmeniť

Nabíjanie elektromobilov nemusí byť v budúcnosti zložitejšie ako tankovanie paliva.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Kedy sa refinancovanie oplatí?
  2. Lokalita pod Kolibou výrazne mení svoju tvár
  3. Bývajte v budove, po ktorej sa prechádzal Schöne Náci
  4. Trenčania to chcú mať všade blízko. Kde kupujú byty?
  5. ENGIE Services odovzdala do prevádzky novú kotolňu v Košiciach
  6. Žilina Voce Magna 2017 – Medzinárodná súťaž zborového umenia
  7. Poistenci VšZP už nebudú platiť 17 centov v lekárňach za recepty
  8. Potraviny typické pre váš región nájdete už aj v Kauflande
  9. Exotické destinácie s priamym letom z Viedne
  10. Zabudnite na nové a neekologické PC. Je tu Refurbished!
  1. Program obnovy chodníkov v Starom Meste schválený
  2. Stavebná fakulta STU získala certifikát EUR-ACE
  3. Stavebná fakulta STU získala certifikát EUR-ACE
  4. Príďte na Deň otvorených dverí v Novom Ružinove
  5. Študenti sa rozhodli zmeniť svoju školu
  6. Kedy sa refinancovanie oplatí?
  7. Bývajte v budove, po ktorej sa prechádzal Schöne Náci
  8. Samsung Galaxy Note8 umožňuje tvoriť veľké veci
  9. IMMOFINANZ spúšťa medzinárodnú reklamnú kampaň retailovej značky
  10. Trenčania to chcú mať všade blízko. Kde kupujú byty?
  1. Poistenci VšZP už nebudú platiť 17 centov v lekárňach za recepty 8 852
  2. Exotické destinácie s priamym letom z Viedne 7 914
  3. Lokalita pod Kolibou výrazne mení svoju tvár 2 445
  4. Trenčania to chcú mať všade blízko. Kde kupujú byty? 2 022
  5. Zabudnite na nové a neekologické PC. Je tu Refurbished! 1 825
  6. Potraviny typické pre váš región nájdete už aj v Kauflande 1 768
  7. Päť mýtov, ktoré ste počuli. A možno aj uverili 1 639
  8. Všetko, čo by ste mali vedieť o umelom oplodnení 935
  9. Ušetrite až 60 % nákladov na elektrinu využitím slnečnej energie 915
  10. Bývajte v budove, po ktorej sa prechádzal Schöne Náci 739