Сайт переехал physreal.com

science
Знания, не рождённые опытом, бесплодны и полны ошибок.
Леонардо да Винчи



Copyleft © 2004 - 2024
physics.com.ua

Электронный web-журнал Physics.com.ua

Научные исследования и технические разработки по физике. Новости, факты, люди, интервью. Теория и практика. Каталог статей. Каталог ссылок. Форум. Научно-технические разработки. Документация, библиотека.
Палата мер и весов. Работа
для физиков. Юмор, сатира, лирика.

Контакты Главная | Стартовая | Избранное | Поиск
 

Потеря пароля | Регистрация

   
БАК остро нуждается в детекторах для фиксирования элементарных частиц
Высадка космонавтов на Луну будет осуществлена, в лучшем случае, в 2033–2034 годах
Гранты для обучения в аспирантуре по естественным наукам в Германии (программа SALSA)
Видео. Поиск редких процессов на коллайдерах
Пьезо-оптомеханический преобразователь связывает звук, свет и радио
Программу Наноконструктор проекта nanoModel можно скачать бесплатно
VII Международная школа-конференция молодых ученых и специалистов - Современные проблемы физики 2016
Ученые получили температуру ниже абсолютного нуля
С 10-го по 21-е сентября администрация уходит в отпуск

  Новости  
  Новости физики  
  Науку делают люди  
  Гранты, олимпиады, конкурсы и стипендии  
  Знаете ли Вы что...  
  Приборы, научно-технические разработки  
  Программные продукты  
  Конференции, семинары, школы и форумы  
  Физики шутят  
  Новости нашего журнала  
  Экспорт данных в формате RSS  
  Материалы  
  Каталог научных статей  
  Банк рефератов  
  Блог  
  PACS  
  Исторический календарь  
  Нобелевские лауреаты  
  Голосования и опросы  
  Информационные партнёры  
  Полезные ссылки  
  Палата мер и весов  
  Технические требования к предоставляемой информации  
rss2email
Новости электронного web-журнала Physics.com.ua




Рассылки Subscribe.Ru
Лента "Новости электронного web-журнала Physics.com.ua"
  Голосования и опросы  
 

Глобальное потепление - это...

результат неконтролируемого загрязнения атмосферы
результат естественного изменения климата
кто-то его незаметил
средство наживы для экологических организаций



Всего голосов: 2729
Комментариев: 3

 
  Статистика  
 
Яндекс цитирования Rambler's Top100

 
  Реклама  
 

 
 
НОВОСТИ




Экспорт новостей в формате RSS по выбранным категориям

2007-12-21 17:32:12, обсуждение: 0
НОВОСТИ ФИЗИКИ | КВАНТОВЫЕ СИСТЕМЫ

Эффект Джозефсона в бозе-эйнштейновском конденсате

Когерентное туннелирование куперовских пар из одного сверхпроводника в другой (через тонкий диэлектрический слой) приводит к эффекту Джозефсона: стационарному (когда постоянный ток течет через диэлектрик в отсутствие напряжения) и нестационарному (когда при постоянном напряжении ток через контакт осциллирует). Этот эффект не только интересен с фундаментальной точки зрения (поскольку представляет собой яркий пример макроскопического проявления квантовых законов), но и лежит в основе важных практических применений явления сверхпроводимости (стандарт напряжения, суперчувствительные датчики магнитного поля и др.).

В работе [1] сотрудники института Technion (Израиль) показали, что эффект Джозефсона имеет место и в атомной системе, если последняя, как и электроны в сверхпроводнике, описывается единой волновой функцией. Они охладили газ из ~ 105 атомов 87Rb в магнитной ловушке ниже температуры перехода в сверхтекучее состояние и разделили его лазерным пучком на две части. Этот пучок выполнял ту же функцию, что и диэлектрическая прослойка в контакте сверхпроводник-диэлектрик-сверхпроводник: он не позволял атомам свободно пролетать из одной части ловушки в другую, но при этом был достаточно тонким, чтобы атомы могли туннелировать через него с ненулевой вероятностью. Быстрое смещение пучка в сторону от центра ловушки приводит к тому, что концентрация атомов в разных частях ловушки становится различной, и поэтому энергии межатомного взаимодействия (а значит и химические потенциалы) в этих частях соответствующим образом изменяются. Различие химпотенциалов здесь играет ту же роль, что разница электрических потенциалов в электронике: атомы стремятся перейти в область с низким химпотенциалом. Но интерференция двух "волн материи" из разных частей ловушки приводит к периодическому изменению направления преимущественного туннелирования атомов (рис. 1a) – как и при нестационарном эффекте Джозефсона. Если же пучок смещать достаточно медленно, то концентрации атомов (и химпотенциалы) в обеих частях конденсата остаются одинаковыми, и через пучок-барьер течет "атомный сверхток" (рис. 1b) – как при стационарном эффекте Джозефсона.

Рис. 1. Эффект Джозефсона в бозе-конденсате атомов 87Rb: a - нестационарный: быстрое перемещение пучка-барьера индуцирует периодическое "перетекание" атомов из одной части ловушки в другую и обратно; b - стационарный: при медленном перемещении пучка атомы туннелируют только в одном направлении, так что атомные концентрации в обеих частях ловушки остаются одинаковыми (при этом скорость перемещения пучка должна быть меньше критической величины vc ≈ 40 мкм/с – по аналогии с критическим током в сверхпроводниковом джозефсоновском контакте).

 

Бозе-эйнштейновский конденсат – вещь достаточно сложная в изготовлении и очень деликатная в обращении. Поэтому вряд ли атомный эффект Джозефсона найдет такое же широкое применение, как электронный. И, тем не менее, авторы [1] все же не исключают перспективы его практического использования в чрезвычайно чувствительных датчиках вращения для систем навигации ракет и самолетов. Но гораздо больше пользы он может принести фундаментальной науке. В первую очередь это связано с простотой контроля проницаемости "лазерного барьера" (достаточно изменить мощность лазера) и с возможностью регулировки силы межатомного взаимодействия. Вот только температура должна быть очень низкой. Но тут уж ничего не поделаешь…

  1. S.Levy et al., Nature 449, 579 (2007).

Л.Опенов
ПЕРСТ



БАК остро нуждается в детекторах для фиксирования элементарных частиц
Эффект рождения гидродинамических потоков от ультразвуковых волн
Создан безмагнитный кремниевый циркуляционный чип для диапазона миллиметровых волн
Физики из Национального института стандартов и технологий (США) добились одновременной квантовой запутанности сразу 219 ионов бериллия (9Be+)
Новый метод получения пучка спин-поляризованны позитронов
Дробный спин
Однофотонный транзистор для оптического компьютера
Переход сверхпроводник-диэлектрик при разупорядочении
Новые данные о псевдощели, сверхпроводящей щели и нанонеоднородностях в ВТСП
Исследователи из Аргоннской национальной лаборатории США разработали полупроводниковый материал, у которого тепловое расширение практически отсутствует