ساخت حالت پنجم ماده در فضا - صبح مهریز

فضا و آنچه در محیط با گرانش پایین یا نزدیک به صفر رخ می دهد بهترین مکان برای انجام بعضی آزمایشات روی ماده و یا دیگر پدیده های طبیعی است که گرانش به صورت مستقیم روی آنها موثر است.

به جز پلاسما که حالت گازهای بسیار داغ است، حالت پنجم ماده نیز توسط دانشمندان تعریف شده که به بیان بسیار ساده عبارت است از سکون در ابعاد کوانتومی. در این خصوص کمیتی به نام چگالش (چگالی) بوز - انیشتین تعریف می گردد که حالتی از ماده است که وجود آن تقریباً یک قرن پیش توسط آلبرت انیشتین و ریاضیدان هندی به نام ساتیندرانات بوز پیش بینی شده بود.

این ذره هنگامی شکل می گیرد که اتم های گاز رقیق شده بوزون (Boson) به دمای صفر مطلق (صفر درجه کلوین یا منفی 273.15 درجه سلسیوس) برسند، در این حالت ذرات بنیادین تشکیل دهنده آنها همگی به صورت یک تک حالت کوانتومی در هم ادغام می شوند و اَبَر ذره هایی شکل می گیرد که بر خلاف ذرات معمول، رفتاری شبیه یک ریزموج (Microwave) دارند. سرعت عبور نور از مادهٔ چگالش بوز-انیشتین بسیار کم است.

بنابر گزارشات منتشر شده، طی هفته گذشته آزمایشی در ایستگاه فضایی بین المللی و بخش Cold Atom Laboratory که توسط تیم آزمایشات پیشران ناسا ایجاد شده، اجرا شده که به آنالیز این موضوع مهم در فیزیک ذرات پرداخته و با توجه به خروجی های ابتدایی کار باید گفت که پیروزیت ابتدایی در آن حاصل شده است. با توجه به محدودیت این ذرات در برابر گرما و نیروی گرانش زمین، شرایط تشکیل چگالش بوز-انیشتین میسر نبوده و کوشش های اجرا شده برای فراوری آن با شکست روبرو می شوند. به همین دلیل شرایط جاذبه ناچیز ایستگاه فضایی بهترین مکان برای انجام آزمایشات این پدیده بوده و انتخاب شده است.

پیش از این در سال 1995 نیز دانشمندان پیروز به فراوری این حالت ماده در زمین شده بودند ولی به دلیل شرایط بسیار خاص فراوری، امکان ادامه تحقیقات و آنالیز صحت آزمایشات به سختی میسر گشته بود.

درک صحیح از شرایط این حالت ماده در نهایت می تواند چراغ هدایتی بر شناسایی بعضی مواد رازآلود مانند انرژی تاریک موثر باشد و دانشمندان معتقدند که می توان با تحقیقات بیشتر در این زمینه به آنالیز بهتر رفتار کوانتومی گازها منجر گردد.

منبع : شهر سخت افزار