Atoomchip maakt quantumgas meetbaar
Van onze verslaggever Martijn van Calmthout
op 06 maart '08, 16:55, bijgewerkt 07 maart '08, 15:19
Atoomchip van FOM, waarmee de eigenschappen van een eendimensionaal quantumgas te meten zijn.
(FOM)
AMSTERDAM -
Onderzoekers van de universiteit van Amsterdam en de FOM hebben een chip ontwikkeld waarmee de eigenschappen zijn te bestuderen van een eendimensionaal quantumgas.
In het tijdschrift Physical Review Letters beschrijven Klaasjan van Druten en collega's het systeem, dat voor het eerst mogelijk maakt om theorieen over zulke gassen te testen.
Hun chip bevat een patroon van gouddraden op silicium waartussen rubidiumatomen kunnen worden vastgehouden in een magneetveldje. Het geheel wordt zover afgekoeld dat de atomen nog maar in één richting kunnen bewegen.
Daardoor ontstaat een naaldvormige gaswolk, die vlakbij het absolute nulpunt een zogeheten Bose-gas vormt: de atomen gedragen zich door hun quantumeigenschappen effectief als één groot atoom.
Het systeem is zo gemaakt dat temperatuur en dichtheid van de gaswolk zijn te meten.
Metingen met het systeem hebben uitgewezen dat de thermodynamica ervan zich keurig gedraagt als in 1969 voorspeld door Nobelprijswinnaar C.N. Yang. Die ontdekte dat de quantumthemodynamica van meer dan één atoom weliswaar niet exact te berekenen is, maar wel als het systeem maar één dimensie kent.
De metingen van Van Druten bevestigen Yangs voorspellingen nagenoeg perfect, schrijven de onderzoekers in het tijdschrift.
Stuur dit artikel door
