A cincea stare a materiei poate fi produsă (și studiată mult mai bine) în spațiu. Laboratorul de atomi rece al NASA, de pe Stația Spațială Internațională, a devenit, de fapt, prima plantă care a produs-o pe orbita Pământului. Un pas important către o cunoaștere mai profundă a materialului din care suntem compuși.
Se numește „ condensat Bose-Einstein ” și, ipotezat de oamenii de știință care i-au dat numele, a fost descoperit în 1995 de Eric Cornell și Carl Wieman, care pentru aceasta au primit Premiul Nobel pentru fizică în 2001, schimbând fizica și modul de abordare a acestei discipline care ne înconjoară.
Este o condiție materială care apare la temperaturi aproape de zero absolut (care nu este atât de centigradă, ci cu 273 de grade mai puțin), unde materia, în teorie, nu mai există. Realizabil la nivelul particulelor subatomice, manifestă proprietăți extraordinare total diferite de solide, lichide, gaze și plasme și se numește condensat deoarece la acele temperaturi particulele încep să se comporte ca și cum ar fi una.
Este adevărat, apare la nivel atomic și subatomic, dar mecanica cuantică , care se ocupă de acest infinit de mic, ne atinge viața în fiecare zi. De fapt, se află la baza tehnologiei informației, dar și a comunicațiilor moderne, între telefoanele mobile și Internet, care exploatează caracteristicile electronilor din siliciu.
O lume pe atât de vastă, pe atât de fascinantă, care, în ciuda faptului că a fost descoperită în urmă cu mai bine de un secol, lasă oamenii de știință cu gura căscată cu descoperiri noi și mereu incredibile. Cel făcut acum 25 de ani cu condensatul Bose-Einstein nu a făcut excepție. Și astăzi nu este doar o descoperire științifică, ci o realitate „productivă” care deschide porțile către o posibilă lume nouă .
Datorită spațiului , unde temperaturile necesare sunt atinse mai ușor și unde sunt posibile timpuri de observare mai lungi.
© NASA / JPL-Caltech
„Chiar de la fabricarea primelor condensate Bose-Einstein, fizicienii au recunoscut modul în care munca în spațiu ar putea oferi avantaje mari în studiul acestor sisteme cuantice - explică David Aveline, membru al echipei care a construit fabrica. "Au existat unele teste specifice în acest sens, dar acum, odată cu continuarea funcționării Cold Atom Lab, demonstrăm că sunt multe de câștigat făcând aceste experimente prelungite zi de zi pe orbită".
Scopul este de a genera condiții „simple” cu care să se genereze microgravitația , o afecțiune care a făcut obiectul a numeroase studii privind proprietățile substanțelor cunoscute în prezent, dar și unele de tip terapeutic, care vizează proiectarea de noi tratamente anti-cancer . Cercetări recente de la Universitatea de Tehnologie din Sydney ar arăta, de exemplu, că o zi de microgravitate este capabilă să distrugă între 80 și 90% din celulele canceroase.
Spațiul bate cancerul? Absența gravitației ucide celulele canceroase
Cu toate acestea, absența gravitației nu este foarte ușor de realizat, în special pe planeta noastră. Experimentele anterioare cu atomi ultracold folosiseră rachete sonice sau aruncaseră hardware-ul special conceput din vârful turnurilor înalte pentru a crea secunde sau minute de gravitație zero. Cu toate acestea, situațiile experimentale nu sunt ușor de gestionat și din care nu este tocmai banal să obții date fiabile.
„Cu Cold Atom Lab, oamenii de știință își pot vedea datele în timp real și pot face modificări experimentelor lor în scurt timp - explică Jason Williams, coautor al lucrării - Această flexibilitate înseamnă că suntem capabili să învățăm rapid și să răspundem la noi întrebări atunci când prezent ".
Inovația tocmai anunțată deschide cu adevărat ușa către o nouă fază a tehnologiei și a științei ? Încă devreme de spus, dar foarte probabil.
„Chiar cred că tocmai am început să zgâriem suprafața a ceea ce se poate face cu experimente atomice ultracold în microgravitație - spune Ethan Elliott, un alt membru al echipei - Sunt foarte încântat să văd ce va face comunitatea fizică fundamentală cu această nouă structură la aranjament".
Lucrarea a fost publicată în Nature.
Surse de referință: Nasa / Natura
