พฤติกรรมร่วมเกิดขึ้นทีละอนุภาค

พฤติกรรมร่วมเกิดขึ้นทีละอนุภาค

กลุ่มของอะตอมเพียงหกตัวแสดงลายเซ็นทั้งหมดของการเปลี่ยนเฟสที่คาดหวังสำหรับระบบหลายอนุภาค นี่คือการค้นพบของทีมที่นำโดยนักวิจัยแห่งมหาวิทยาลัยไฮเดลเบิร์ก ประเทศเยอรมนี ซึ่งใช้เครื่องจำลองควอนตัมเพื่อตรวจสอบว่าพฤติกรรมส่วนรวมเกิดขึ้นในโครงสร้างระดับจุลภาคได้อย่างไร งานใหม่นี้ช่วยพัฒนาความเข้าใจของเราเกี่ยวกับฟิสิกส์ของร่างกายหลายส่วน 

ซึ่งอธิบาย

ปรากฏการณ์ที่ไม่สามารถเข้าใจได้ง่ายๆ โดยการศึกษาพฤติกรรมของอนุภาคแต่ละตัว ทฤษฎีของฟิสิกส์หลายวัตถุไม่สนใจรายละเอียดในระดับจุลภาคของพฤติกรรมของอนุภาคและมุ่งเน้นไปที่ปริมาณที่สังเกตได้ด้วยตาเปล่า เช่น ความดัน อุณหภูมิ และความหนาแน่นแทน ตัวอย่างเช่น ระบบ 

เช่น แก้วน้ำ อาจอธิบายในลักษณะที่ละเลยตำแหน่งและความเร็วของโมเลกุลของน้ำแต่ละตัว แม้ว่าคุณสมบัติระดับมหภาคของระบบจะเป็นผลมาจากอันตรกิริยาระหว่างโมเลกุลดังกล่าวก็ตาม เมื่อจำนวนโมเลกุลของน้ำเท่ากัน ถึงขนาดวิกฤตที่แน่นอน แต่วิกฤตขนาดนั้นคืออะไร? กล่าวอีกนัยหนึ่ง

กลุ่มของอนุภาคต้องมีขนาดใหญ่เท่าใดก่อนที่จำนวนที่แน่นอนจะไม่เกี่ยวข้อง และระบบทั้งหมดสามารถอธิบายได้โดยใช้ทฤษฎีหลายตัว การเปลี่ยนจากพฤติกรรม “ไม่ต่อเนื่อง” เป็น “ต่อเนื่อง” มีนัยสำคัญในฟิสิกส์ของอะตอม นิวเคลียร์ และโซลิดสเตต แต่การระบุให้แน่ชัดว่าเกิดขึ้นเมื่อใดนั้นพิสูจน์ได้ยาก 

ยิ่งไปกว่านั้น แม้ว่าพฤติกรรมในระดับจุลภาคของอนุภาคแต่ละตัวอาจอธิบายได้ง่าย แต่พฤติกรรมในระดับมหภาคของอนุภาคเมื่อพวกมันมีปฏิสัมพันธ์นั้นไม่ใช่ เครื่องจำลองควอนตัมกึ่งสองมิติทีมที่จากสถาบันฟิสิกส์แห่งมหาวิทยาลัยไฮเดลเบิร์กจัดการกับปัญหานี้ด้วยการดักจับอะตอม 

มากถึง 12 อะตอม ซึ่งประกอบกันในสถานะไฮเปอร์ไฟน์ภายใน 2 สถานะ ที่โฟกัสของลำแสงเลเซอร์ รูปทรงเรขาคณิตของกับดักเป็นแบบที่อะตอมสามารถเคลื่อนที่ในทิศทางเชิงพื้นที่ได้เพียงสองทิศทาง หมายความว่าระบบนี้เป็นแบบสองมิติอย่างมีประสิทธิภาพ จากนั้น นักวิจัยได้ใช้เทคนิค

การระบาย

ความร้อนแบบพิเศษที่ทำให้ระบบเข้าใกล้สถานะพื้นเคลื่อนที่มาก ที่อุณหภูมิสูงกว่าศูนย์สัมบูรณ์เพียงเล็กน้อย การตั้งค่านี้ยังช่วยให้นักวิจัยสามารถปรับความแรงของการโต้ตอบระหว่างอะตอมได้อย่างต่อเนื่องผ่านสนามแม่เหล็กที่ใช้ โดยใช้เสียงสะท้อน ในการทดลอง  และเพื่อนร่วมงานกำหนดค่า

สนามแม่เหล็กที่ใช้เพื่อให้อะตอมดึงดูดซึ่งกันและกัน หากแรงดึงดูดมีมากพอ อะตอมจะก่อตัวเป็นคู่ซึ่งต่อมาอาจผ่านการเปลี่ยนสถานะเป็นของไหลยิ่งยวด (สถานะที่อนุภาคไหลโดยไม่มีแรงเสียดทาน) จากนั้น นักวิจัยสังเกตว่าอะตอมก่อตัวเป็นคู่ได้อย่างไรโดยพิจารณาจากความแข็งแรงของปฏิสัมพันธ์

ด้วย “โหมดฮิกส์” ที่เกี่ยวข้อง ก่อนหน้านี้มีการสังเกตโหมดนี้ในระบบอะตอมเย็น ตัวนำยิ่งยวด และระบบแม่เหล็กไฟฟ้า แต่ กล่าวว่างานของพวกเขาทำให้เกิดแสงสว่างใหม่ว่ามันเกิดขึ้นได้อย่างไร “เครื่องจำลองอะตอมของเราเป็นวิธีการศึกษาการเกิดขึ้นของปรากฏการณ์โดยรวม อนุภาคต่ออนุภาค” 

พวกเขากล่าว

สมาชิกในทีมซึ่งรวมถึงผู้ทำงานร่วมกันที่มหาวิทยาลัยลุนด์ ประเทศสวีเดน และเมืองออร์ฮูส ประเทศเดนมาร์ก กล่าวว่า ขณะนี้พวกเขากำลังวางแผนที่จะศึกษาภาวะของไหลยิ่งยวดในระบบเมโสสโคปดังกล่าวในรายละเอียดมากขึ้น “เราจะใช้วิธีสร้างภาพใหม่เพื่อแยกแต่ละอะตอมในตัวอย่างของเรา

ออกจากกัน”  “สิ่งนี้จะช่วยให้เราสามารถเปิดเผยคู่อะตอมที่ก่อตัวขึ้นในสถานะของไหลยิ่งยวดได้โดยตรง”และจำนวนของอะตอมโดยการวัดพลังงานยึดเหนี่ยวของคู่อะตอม ด้วยความประหลาดใจ พวกเขาพบว่าอะตอมมีพฤติกรรมเหมือนระบบต่างๆ ในร่างกาย แม้ว่าจะมีอะตอมเพียงหกอะตอม

 โคจรที่ระดับความสูงต่ำกว่า นิวตรอนสเปกโตรมิเตอร์จะทำการวัดที่ละเอียดมากขึ้น และทำให้เรามีความคิดที่ดียิ่งขึ้นเกี่ยวกับปริมาณของไฮโดรเจนที่มีอยู่ แต่ธรรมชาติที่แท้จริงของการสะสมตัวของน้ำ (เช่น ความบริสุทธิ์ ความลึก การเข้าถึง ฯลฯ) จะต้องมีการตรวจวัดหิน ดิน และแกนกลางในแหล่งกำเนิด

องค์ประกอบและแรงโน้มถ่วงวัตถุประสงค์ที่สำคัญที่สุดประการหนึ่ง คือการใช้เครื่องสเปกโตรมิเตอร์รังสีแกมมาบนยานเพื่อทำแผนที่การกระจายตัวขององค์ประกอบสำคัญที่คิดเป็น 98% ของมวลดวงจันทร์ การวัดจะช่วยจำกัดแบบจำลองขององค์ประกอบจำนวนมากของเปลือกโลกบนดวงจันทร์

ซึ่งเป็นกุญแจที่ไม่รู้จักในแบบจำลองกำเนิดดวงจันทร์ ข้อมูลก่อนหน้านี้บ่งชี้ว่าดวงจันทร์อุดมไปด้วยธาตุทนไฟ เช่น อะลูมิเนียม ทอเรียม และยูเรเนียม หากสิ่งนี้ได้รับการยืนยัน จะมีผลกับแบบจำลองที่บ่งชี้ว่าดวงจันทร์ก่อตัวขึ้นจากวัสดุที่ถูกโยนทิ้งลงมาจากโลก ในทำนองเดียวกัน 

การกระจายของวัสดุที่อุดมไปด้วย มีความสำคัญในการทดสอบทฤษฎีวิวัฒนาการของดวงจันทร์ เชื่อว่าหินที่มี ก่อตัวขึ้นที่ขอบเปลือกโลก-เนื้อโลกในระหว่างขั้นตอนสุดท้ายของการแยกแมกมา-มหาสมุทร ผลลัพธ์เบื้องต้นแสดงให้เห็นว่าโขดหินที่อุดมด้วย KREEP กระจุกตัวอยู่บริเวณขอบ

แม้ว่าดวงจันทร์จะไม่เป็นภูเขาไฟอีกต่อไป แต่ดูเหมือนว่าจะระบายก๊าซเช่นไนโตรเจน เรดอน และคาร์บอนไดออกไซด์ออกมาเป็นครั้งคราว APS ตรวจจับอนุภาคแอลฟาที่ปล่อยออกมาระหว่างเหตุการณ์ที่ปล่อยแก๊สออกมา เครื่องมือนี้มักประกอบด้วยตัวตรวจจับซิลิกอน ซึ่งแต่ละตัวจะสร้างประจุเมื่อใดก็ตาม

ที่อนุภาคแอลฟากระทบพื้นผิว พลังงานของพัลส์แต่ละอันเป็นลักษณะเฉพาะขององค์ประกอบที่กำเนิดมาซึ่งเป็นแอ่งรับแรงกระแทกขนาดใหญ่ในบริเวณใกล้เคียง ตำแหน่งของหินอื่นที่คล้ายกันบ่งชี้ว่าพวกมันถูกขุดและโยนข้ามดวงจันทร์โดยการชน ดังนั้นวัสดุ KREEP จึงอาจถูกฝังลึกลงไปใต้เปลือกโลกก่อนที่จะเกิดผลกระทบ ซึ่งสอดคล้องกับสมมติฐานของแมกมา-มหาสมุทร

credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100