Нобель за атомы

Во вторник в Стокгольме названы лауреаты Нобелевской премии по физике за 2001 год. Их трое: американцы Эрик Корнелл и Карл Вайман, и немец Вольфганг Кеттерли. Премия присуждена ученым за работы в области физики низких температур.

Лауреаты этого года смогли разрешить проблему, которая давно занимала физиков - добиться состояния материи, в котором ее свойства были бы подобны свойствам лазерного пучка. Лазерное излучение, как известно, когерентно. Исследователи на протяжении почти 70 лет пытались найти состояние, в котором материя ведет себя столь же "подконтрольно". Теоретическое обоснование работам появилось еще в 1925 году, когда индийский физик Бозе сделал ряд расчетов поведения частиц с малым весом. Его работа была продолжена Эйнштейном, который теоретически показал, что при охлаждении до температур, близких к абсолютному нулю, в газе из одинаковых атомов все они одновременно занимают положение, соответствующее наименьшему энергетическому уровню. Процесс в определенной степени напоминает конденсацию пара при его охлаждении. Это состояние материи получило название конденсата Бозе-Эйнштейна. Оно является пятым агрегатным состоянием материи - после газообразного, жидкого, твердого и плазмы.

Однако потребовалось 70 лет, чтобы предсказанное теоретиками можно было увидеть. Корнелл и Вайманн смогли получить конденсат из атомов рубидия в 1995 году. Лауреатам этого года удалось сделать первый шаг на пути создания лазера, но, так сказать, не светового, а атомного - частицы имеют одинаковую энергию и синхронно колеблются. В определении шведской Королевской академии наук говорится, что ученые "заставили атомы петь в унисон".

Ожидается, что открытие позволит создать микроскопические компьютеры и революционизировать навигационную технику в авиации. Микроскопические электронные микросхемы будущего, основанные на атомных лазерах, обещают быть гораздо меньше самых миниатюрных из аналогичных сегодняшних устройств. Кроме того, атомные лазеры позволят значительно усовершенствовать гравитационные приборы и тем самым довести точность навигационных систем до нескольких сантиметров.

Дмитрий ЩУКИН,
shchukin@tut.by

Версия для печатиВерсия для печати

Номер: 

42 за 2001 год

Рубрика: 

Новые технологии
Заметили ошибку? Выделите ее мышкой и нажмите Ctrl+Enter!