Springen naar inhoud

Bose-einsteincondensaat


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Rowald

    Rowald


  • >25 berichten
  • 54 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 22 januari 2009 - 19:43

Hallo,

Bij welke temperaturen en welke stoffen kan het BEC voorkomen?
Want over deze aggregatietoestand is vrij weinig te vinden op bijvoorbeeld wikipedia.
Hoe zorgt men ervoor dat een stof naar deze aggregatietoestand overgaat?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 22 januari 2009 - 19:53

Er staat in de eerste alinea dit:

Een Bose-Einsteincondensaat is een laag-energetische gasvormige aggregatietoestand, die slechts voorkomt bij temperaturen nabij het absolute nulpunt. In deze toestand overlappen de de Broglie-golven (materiegolven) van de deeltjes zodanig dat ze niet meer van elkaar onderscheiden kunnen worden en er één grote materiegolf, ook wel superatoom genoemd, waarneembaar is.

Dit wil zeggen, dat deze toestand schijnbaar bij alle stoffen kan voorkomen, en wel rond de 0 Kelvin.

#3

Rowald

    Rowald


  • >25 berichten
  • 54 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 22 januari 2009 - 22:02

Rond het absolute nulpunt, maar is het daarom zeker dat elke stof kan overgaan naar BEC? Kijk bijvoorbeeld naar wolfraam, het element met de hoogste smelttemperatuur. Zie je dit al gasvormig worden? Want in de definitie staat "laag-energetische gasvormige aggregatietoestand".

Bijkomende vraag:
Op welke manier brengt men een stof tot het absolute nulpunt?

#4

frankknarf

    frankknarf


  • >25 berichten
  • 42 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 23 januari 2009 - 00:05

Voor m'n gevoel werkt dit het beste bij stoffen die lang gasvormig blijven zoals waterstof en helium, echter is het pas voor het eerst gelukt met rubidium atomen (kookpunt 688ºC!) en leverde het de nobelprijs op.

Het koelen gebeurd met verschillende methodes.
Mbv (verschillende kleuren) lasers worden de atomen afgeremd, lagere snelheid geeft een lagere temperatuur.
Vervolgens wordt dmv een magnetisch veld sommige atomen gevangen, degene die ontsnappen verlagen de temp nog verder.

Het BEC ontstaat bij een temperatuur van ongeveer 170 nanoKelvin. [KOUD]

Op deze site staat denk ik al de antwoorden op je vragen, het is een beetje een kinderachtige site maar wel duidelijk!

http://www.colorado....ysics/2000/bec/

#5

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 23 januari 2009 - 19:16

Rond het absolute nulpunt, maar is het daarom zeker dat elke stof kan overgaan naar BEC? Kijk bijvoorbeeld naar wolfraam, het element met de hoogste smelttemperatuur. Zie je dit al gasvormig worden? Want in de definitie staat "laag-energetische gasvormige aggregatietoestand".

Bijkomende vraag:
Op welke manier brengt men een stof tot het absolute nulpunt?

Het woord gasvormig is niet echt een goede beschrijving. Dit moet je niet verwarren met gewoon gas, het is meer dat er een soort ondefinieerbare fluidum ontstaat, wat men als 'gas' aanduidt, je zou het ook vloeistof kunnen noemen, maar dat is net zo min een correcte beschrijving.

Het is gewoon echt een nieuwe toestand van de materie, die wij niet kennen uit onze intuitie. Iedere analogie, met iets dat we wel kennen, loopt daarom mank. De enige echt goede beschrijvingswijze is de taal van de wiskunde, waarin deze toestand kan worden beschreven in termen van golfvergelijkingen.

#6

Rowald

    Rowald


  • >25 berichten
  • 54 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 23 januari 2009 - 20:47

Het woord gasvormig is niet echt een goede beschrijving. Dit moet je niet verwarren met gewoon gas, het is meer dat er een soort ondefinieerbare fluidum ontstaat, wat men als 'gas' aanduidt, je zou het ook vloeistof kunnen noemen, maar dat is net zo min een correcte beschrijving.

Ja, inderdaad. Dat dacht ik ook al. Er zijn namelijk geen chemische stoffen die nog gasvormig zijn nabij 0 K. Helium (met het laagste kookpunt) is slechts 4,2 K.
En "laag-energetisch" klopt dan ook niet? Want op het absolute nulpunt bewegen de atomen niet meer. Er is dus geen energie.

Maar het is dan wel raar dat men rubidium in zo'n toestand kan brengen.

#7

Rowald

    Rowald


  • >25 berichten
  • 54 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 23 januari 2009 - 20:52

Ik ontdek hier juist dat de superfluïditeit van helium II gebaseerd is op het BEC. Helium II heeft viscositeit 0 en is superwarmtegeleidend. Men kan BEC dus ongeveer voorstellen als een superfluïde vloeistof.

#8

Don Carbazone

    Don Carbazone


  • >250 berichten
  • 552 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 24 januari 2009 - 15:26

ook bij supergeleiders wordt er verondersteld een BEC die doorgaat. De elektronen zitten dan in éénzelfde kwantumtoestand en worden niet verstrooid (lees: geen weerstand) bij temperaturen onder de kritische temperatuur.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures