Chłodniej jeszcze nie było
Fizycy z Yale University schłodzili molekuły do rekordowo niskiej temperatury. Uczeni wykorzystali pułapkę magnetooptyczną oraz chłodzenie laserowe, dzięki czemu obniżyli temperaturę monofluorku strontu (SrF) do 2,5/1000 części stopnia powyżej zera absolutnego. Tym samym uzyskali najzimniejsze z bezpośrednio chłodzonych molekuł. To kamień milowy fizyki. Dzięki temu możliwe będzie prowadzenie wielu nowych badań, od fizyki kwantowej po testowanie teorii z dziedziny fizyki cząstek.
„Możemy rozpocząć badanie reakcji chemicznych zachodzących w temperaturach bardzo bliskich zeru absolutnemu. To szansa, by poznać podstawowe mechanizmy chemiczne” - mówi profesor Dave DeMille, główny autor badań.
Pułapki magnetooptyczne wykorzystują lasery do chłodzenia cząstek i utrzymywania ich w miejscu. „Wyobraź sobie, że masz płytką misę, a w niej trochę melasy. Jeśli do misy wtoczą się kulki, to zwolnią i zgromadzą na środku. W naszym eksperymencie molekuły są kulkami, a misę z melasą tworzymy za pomocą laserów i pól magnetycznych” - wyjaśnia DeMille.
Uczony wraz ze swoim zespołem wybudowali własną pułapkę złożoną z laserów, okablowania, komputerów, luster i jednostki chłodzącej. Wykorzystuje ona kilkanaście laserów, a długość fali światła każdego z nich jest kontrolowana do 9 miejsc po przecinku. Z jednostki chłodzącej wystrzeliwane są molekuły monofluorku strontu, tworzące jeden strumień. Jest on spowalniany za pomocą promienia lasera. „To tak, jakbyśmy próbowali spowolnić kulę do kręgli za pomocą piłeczek pingpongowych. Trzeba uderzać w nią szybko i wiele razy” - mówi naukowiec. Spowolnione molekuły trafiają na pole magnetyczne o specjalnym kształcie. Przez środek pola przechodzą przeciwbieżnie do siebie promienie lasera, skierowane wzdłuż trzech prostopadłych osi. To właśnie tam molekuły zostają uwięzione.
„Mechanika kwantowa pozwala nam jednocześnie chłodzić obiekty i przyłożyć do nich siłę, która powoduje, że lewitują one w niemal doskonałej próżni” - zachwyca się DeMille.
Uczony wyjaśnia, że wybrano molekułe SrF ze względu na jej prostą budowę. Wokół całej molekuły krąży tylko jeden elektron. „Pomyśleliśmy, że najlepiej będzie rozpocząć od prostej dwuatomowej molekuły” - wyjaśnia DeMille.
Komentarze (9)
Astroboy, 22 sierpnia 2014, 11:08
Jeśli rzeczywiście
to chłodniej jednak było:
http://ltl.tkk.fi/wiki/LTL/World_record_in_low_temperatures
(chodzi mi tylko o tytuł artykułu).
Usher, 22 sierpnia 2014, 13:30
Dlaczego można było napisać "monofluorek strontu (SrF)", a nie można było napisać "milikelwin (mK)"?
Od kiedy mieszanie ułamków dziesiętnych ze zwykłymi ma być łatwiejsze do zrozumienia od standardowego zapisu (nawet przy użyciu nietypowej jednostki krotnej, jaką są hektopaskale)?
Astroboy, 22 sierpnia 2014, 14:31
Nie wiem Usher, czy nie zahacza to o powszechnie w Świecie "cywilizowanym" akceptowany analfabetyzm matematyczny… Osobiście starałem się znaleźć artykuł, gdzie było dość "wyraźnie" dla "wszystkich":
"which was cooled to 100 pK, or 0.000 000 000 1 degrees above the absolute zero".
Rzecz chyba jasna, całkowicie zgadzam się z Twoim zdaniem.
P.S. Swego czasu przeczytałem dość interesującą książkę, właśnie "Analfabetyzm matematyczny". Polecam. Całe szczęście, że autorem był Amerykanin.
Usher, 22 sierpnia 2014, 17:36
To jest jak świnka morska - ani to to czysty analfabetyzm, ani też czysto matematyczny. To są raczej braki metodologiczne zahaczające o pogranicza wielu nauk (w tym pedagogiki czy metrologii) - ludzie wiedzą, że coś istnieje w różnych formach, ale nie mają pojęcia kiedy jakiej formy użyć, bo ich tego nikt nie uczy.
Człowiek, który potrafi używać ułamków zwykłych i dziesiętnych, z pewnością kompletnym analfabetą matematycznym nie jest, podobnie jak nie jest nim autor zacytowanego przez Ciebie rozwinięcia 100 pikokelwinów w długi szereg cyfr. Jednak ono też jest niewłaściwe, bo mamy do czynienia nie z abstrakcyjną liczbą, a z wynikiem konkretnych pomiarów (obliczeń), gdzie istotne jest podanie tylko cyfr znaczących i błędu pomiaru. Dodatkowo zastosowanie zapisu dziesiętnego zamiast wykładniczego utrudnia zrozumienie istoty osiągnięcia, którym jest nie konkretna liczba, ale rząd wielkości.
Jeśli zaś chodzi o książkę, to zapewne masz na myśli "Analfabetyzm matematyczny i jego skutki", której autorem jest John Allen Paulos. Nie czytałem, ale z praktyki lektury różnych anglojęzycznych poradników wiem, że nazbyt często są one napisane dla wszystkich, czyli dla nikogo. Braki sprecyzowania poziomu zaawansowania czytelnika powoduje, że w jednym rozdziale bywają opisane rzeczy na poziomie elementarnym, dla początkującego, a w kolejnych trafia się na poziom bardzo zaawansowany, jednak bez objaśnień na poziomie średnio zaawansowanym.
Jak powiedział Einstein "Wszystko trzeba robić tak prosto, jak to tylko jest możliwe, ale nie prościej".
Edit: Dodano wyróżnienie słów istotnych w dalszej dyskusji.
Astroboy, 22 sierpnia 2014, 18:11
Dokładnie J. A. Paulos, choć na obwolucie stało tylko "ANALFABETYZM MATEMATYCZNY".
Jak zapewne wiesz, wydawnictwo nie tylko jedno (zwłaszcza młode) ma imię.
Powiedział też ponoć: "bo ja wolno myślę";
i coś równie ciekawego: "czysto logiczne rozumowanie nie da nam żadnej wiedzy o realnym świecie".
Ale w kontekscie tego, gdzie i z jakiego powodu "jesteśmy", zaproponowałbym inny cytat:
"żeby zapewnić sobie przychylność ludzi, lepiej zaoferować im coś dla żołądków niż dla umysłów."
A gdybym był złośliwy, to zaproponowałbym:
"gdy chcesz opisać prawdę, elegancję pozostaw krawcom".
Edit: no i trochę niezręcznie pisać mi do tak zasłużonego Ushera, że przed przeczytaniem publikacji nie robi się krytyki owej pracy…
Usher, 22 sierpnia 2014, 18:59
1. Okładka, jaką pokazują Google, ma "i jego skutki" mniejszymi literami, niejako w podtytule. Oryginał ma tytuł "Innumeracy. Mathematical Illiteracy and It's Consequences". Książka została napisana w 1988r., a jej polskie wydanie pochodzi z 1999 r., więc nie należy się spodziewać, aby uwzględniała rosnący wpływ komputerów osobistych i Internetu.
2. Einstein powiedział też "Bóg nie gra w kości", więc nie ma sensu przerzucać się losowo wybranymi cytatami.
3. Słowa krytyki były skierowane pod adresem typowych poradników (niekoniecznie "dla opornych"), a nie książek zawierających popularno-naukowe felietony czy eseje.
Astroboy, 22 sierpnia 2014, 19:36
Nawet jeśli nie doczytałem tych "małych literek" (oj, to już trochę lat temu
), to czy sądzisz, że Twoje przeszukanie sieci w tej kwestii (BEZ PRZECZYTANIA KSIĄŻKI) daje Ci jakiekokolwiek kwalifikacje do dyskusji? 
CO tym chcesz pokazać? Masz szybszy Internet, szybciej klepiesz w klawiaturę, czy szybciej wyprowadzasz tezy bez znaczenia? Proszę, bez obrazy, ale to co piszesz wygląda mi na jakąś obronę upadłej twierdzy.
1. To powiedział Einstein, i niekoniecznie muszę się z tym zgadzać.
2. Zacząłeś od Einsteina Ty.
3. Prostota pierwszego cytatu (Ty) niekoniecznie ma związek z kilkunastoma Twoimi wcześniej wysłowionymi zdaniami.
4. Ponieważ podejrzewam, że jednak nie gra w kości, to i moje cytaty nie są "losowe".
Ale ja w żaden sposób nie wspomniałem o "typowych poradnikach". Gdzieś tam, w jakiejś innej przestrzeni, zabrzmiało coś o czytaniu ze zrozumieniem…
Edit: no i teraz tytuł artykułu chyba jest znaczący.
Usher, 22 sierpnia 2014, 21:53
(...ciach cytaty, bo od wielu lat są losowane ręcznie...)
. Ale ja napisałem i teraz nawet wyróżnię pierwsze wystąpienie, żebyś je zauważył.
Ano właśnie. Przeczytaj jeszcze raz. Jeśli brzmiało mało zrozumiale, wyjaśniam inaczej:Nie czytałem tej książki, tylko jej opisy czy recenzje. Uważam, że to, na co zwróciłem uwagę w swojej pierwszej wiadomości wykracza poza opisane w książce przykłady związane bezpośrednio z matematyką. Nie chodzi tylko o to, że ludzie czegoś tam nie rozumieją, ale też o to, że:
- ludziom coś trudno zrozumieć, bo zostało im to przedstawione w niejasny (nazbyt uproszczony lub nazbyt zagmatwany, niekiedy celowo) sposób;
- nawet jeśli coś rozumieją, to nie potrafią tego we właściwy sposób przedstawić.
Nie chodzi zatem tylko o stronę matematyczną (same dane), ale i o stronę językową (prezentację danych). Z recenzji książki nie wynika, czy jej autor zwrócił na to uwagę, a Ty też nie raczysz tego wyjaśnić.
Cytat z Einsteina miał być podsumowaniem całej wiadomości, a nie recenzją nieczytanej książki. Wygląda na to, że z pośpiechu po części nie napisałem wystarczająco prosto, a po części napisałem prościej, niż trzeba.
pogo, 22 sierpnia 2014, 22:46
Czasem mam wrażenie, że Wy się doskonale nawzajem rozumiecie, ale celowo wkręcacie tego drugiego aby mieć powód do "dyskusji"...