A Spectral filmnek ugye az volt a hatalmas csavarja, hogy a szellemeik valójában nem gépek, hanem emberek, akiket leszkenneltek, lebontottak és újranyomtattak Bose-Einstein szuperkondenzátumból és bármit érintettek meg azok azonnal megfagytak és meghaltak. Na de vajon milyen érzés lehet amikor hozzád érnek?
Nos úgy tűnik a tudósokat is foglalkoztatja a kérdés, no nem az, hogy hogyan lehet embert szuperkondenzált folyadékból nyomtatni, hanem hogy milyen érzés az amikor belenyúlsz. Nos a válasz az hogy lehet hogy fura. Mert a kis érzékelőjük egy fix rétegen kívül nem érzékelt semmit. Na de miért volt ez? Ahhoz megértsünk mindent először beszélnünk kell arról, hogy mi a szuperfolyékony halmazállapot, és milyen anyagban turkáltak. A szuperfolyékonyság néhány anyag rendkívül alacsony hőmérsékleten fellépő, nagyon nagy hővezetésű állapota, a leegyszerűsítve ilyenkor a folyadék belsejében nem képződik súrlódás, a folyadék minden ellenállás nélkül tud áramlani (legalábbis a matematika szerint, mert ugye ilyenbe senki nem nyúlkált még). A Bose–Einstein-kondenzáció ennek a folyamatnak a folytatásaként jelenik amúgy meg, szóval szegről-végre még közük is van egymáshoz, habár az előbbit hidrogén atomokkal utóbbit pedig hélium atomokkal sikerült megvalósítani. Ilyen folyadékot lézeres hűtéssel lehet hélium speciális változataiból előállítani. Jelen kísérletünkben Hélium-3-at használtak. De mi a nyákom az a Hélium-3? Nos a ³H a hélium egy olyan változata, melynek két protonja és egy neutronja van, természetesen is előfordul, habár nagyon kis mennyiségben. Jelenleg a földön előállított ³H többsége a trícium radioaktív bomlásának mellékterméke, és amúgy a drága anyagok sorát gazdagítja. Mire használják? Nos krionikában (a mérnöki tudomány azon ágai, amelyek a nagyon alacsony hőmérsékletek tanulmányozásával, előállításuk módjával és az anyagok viselkedésével foglalkoznak) használják mint hűtőanyag, mivel viszonylag "könnyű" vele elérni 0,2-0,3 K hőmérsékletet. Ez nem összekeverendő az ember fagyasztásos iparággal az teljesen más, bár ott is nagyon hideg minden, de a krionika ennél is lejjebb megy. A másik terület ahol használják a az pedig az orvosi képalkotás MRI gépekkel (annak a működésébe ne menjünk bele, akit érdekel, a Wiki egész érdekes összegzést ad róla).
Még néhány fontos fogalom:
- Fermion: A fermion az elemi részecskék egy kategóriája. Nagyon kicsik és nagyon könnyűek. A fermionokat az anyag építőköveinek tekinthetjük, mivel az atomok fermionokból állnak.
- Cooper-párok: A kondenzált anyag fizikájában a Cooper-pár vagy BCS-pár (Bardeen-Cooper-Schrieffer-pár) olyan elektronpár (vagy más fermion), amely alacsony hőmérsékleten egy bizonyos módon kapcsolódik egymáshoz, amelyet először 1956-ban írt le Leon Cooper amerikai fizikus.
Na és akkor most vissza a kísérletre. A Hélium-3 fermionjai, ha elég alacsony hőmérsékletre hűtöd őket, akkor könnyen szétválasztható Cooper-árokba rendeződnek, ám a kutatók felfedezték, hogyha egy elég vékony drótot elég óvatosan juttatnak ebbe az anyagba, akkor nem fog számottevően elmozdulni a nyugalmi állapota az anyagnak, és így tudtak dizájnolni egy érzékelőt amit bele lehet meríteni az anyagba úgy hogy az nem tör ki a halmazállapotából és így nyerhetnek ki adatot belőle. Samuli Autti szerint a quantum-fizika elmúlt 100 évében ez az első ilyen kísérlet és az első ilyen adatok. Szóval azt nem tudják megmondani, hogy milyen érzés ha belenyúlsz (mert még mindig nem nyúlt bele valaki fizikálisan a husi ujjával), de azt igen, hogy milyen LEHET. Nos: fura.
A folyadék legfelső rétege egy két dimenzionális felületet alkot, ahol a hőmérséklet nagyját elszipkázza bármilyen anyagtól, amivel kapcsolatba kerül, a maradék ez alatt a réteg alatt meg olyan, mintha vákuumban lennél. Az egyetlen interakcióba lépő része ennek a folyadéknak csak és kizárólag ez a réteg volt, a maradék nem tanúsított semmit. Semmi súrlódás, semmi ellenállás.
Tessék, a semmiben turkálsz, miközben egy vékony réteg kihűt téged, mint a vacsorádat az esti jéghideg levegő amit ráengedsz, csak gyorsabban és hidegebbre. Ennek a kutatásnak direkt, valós életbeli haszna egyenlőre nincs, de attól még úgy gondolom, hogy érdekes kísérlet egy absztrakt világból.
via.: Science Alert
