สิ่งมีชีวิตต่างดาวตัวเล็กตกลงสู่พื้นโลกก่อนที่จะสร้างสายสัมพันธ์กับเด็กชายคนหนึ่ง เสียงคุ้นเคย? สองทศวรรษก่อนที่ETจะออกฉาย สัตยาจิต เรย์ ผู้กำกับชาวอินเดียได้เขียนบทภาพยนตร์ที่จะมีซึ่งมีความคล้ายคลึงกันอย่างมากกับภาพยนตร์ฮอลลีวูดเรื่องดังของสตีเวน สปีลเบิร์ก ภาพยนตร์ไม่เคยสร้าง เรย์นำหน้าเขาในหลายๆ ด้าน แม้ว่าส่วนใหญ่จะไม่ได้รับการจดจำจากนิยายวิทยาศาสตร์ แต่นักคณิตศาสตร์
ชาวเบงกาลี
มักได้รับแรงบันดาลใจจากวิธีคิดแบบวิทยาศาสตร์ มรดก กลับมาอีกครั้งในตอนล่าสุดของพอดคาสต์เกิดในกัลกัตตา (โกลกาตา) ในปี 1921 เรย์ไม่เพียงแต่เป็นผู้กำกับภาพยนตร์เท่านั้น แต่ยังเป็นนักเขียนที่มีชื่อเสียง นักเขียนเรียงความ บรรณาธิการนิตยสาร นักวาดภาพประกอบ นักวาดภาพ และนักแต่งเพลง
อีกด้วย ระหว่างปี พ.ศ. 2498 ถึง พ.ศ. 2534 เรย์กำกับภาพยนตร์เกือบ 30 เรื่อง รวมทั้งภาพยนตร์สั้นและสารคดี หลายคนได้รับรางวัลชั้นนำในเทศกาลภาพยนตร์นานาชาติ ในปี 1991 เขาได้รับรางวัลออสการ์จากความสำเร็จตลอดชีวิต ซึ่งเป็นรางวัลออสการ์เพียงรางวัลเดียวที่มอบให้กับผู้กำกับชาวอินเดีย
จึงใช้สิ่งที่เรียกว่ากับดักควอดรูโพลเชิงเส้น ซึ่งมีสนามแม่เหล็กสูงชันที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เนื่องจากเวลาการจัดเรียงตัวแบบหมุนจะขึ้นอยู่กับความเฉื่อยของโมเลกุล นักวิจัยมีเป้าหมายที่จะทำให้ความเฉื่อยนี้สอดคล้องกับระยะเวลาของพัลส์แสง โดยการปรับปรุงเวลาตอบสนองของกล้องถ่ายภาพ
เทคนิคเหล่านี้ทำให้เกิดความหนาแน่นสูงและการระเหยอย่างรวดเร็ว แต่ด้วยปัญหาสำคัญประการหนึ่ง: สนามแม่เหล็กเป็นศูนย์ที่ใจกลาง ซึ่งทำให้อะตอมกลายเป็น “เสียทิศทาง” และสูญเสียการเรียงตัวของโมเมนต์แม่เหล็ก เนื่องจากสนามแม่เหล็กสามารถจำกัดอะตอมที่มีโมเมนต์แม่เหล็กที่ขนาน
กับสนามเท่านั้น การ “พลิกกลับ” เหล่านี้จึงส่งผลให้เกิดการสูญเสียอะตอมอย่างร้ายแรงจากกับดัก ทั้งกลุ่ม พบวิธีหลีกเลี่ยงปัญหานี้ กลุ่มโบลเดอร์ได้เพิ่มสนามแม่เหล็กหมุนเพื่อป้องกันไม่ให้อะตอมอยู่ห่างจาก “รู” ในขณะที่เรา “เสียบ” รูด้วยแรงผลักจากลำแสงเลเซอร์ที่โฟกัส แผนการ
ทั้งสองนี้
ประสบความสำเร็จ แต่มีข้อจำกัดที่สำคัญ ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2539 เราสังเกตเห็น ในกับดักแม่เหล็ก “โคลเวอร์ลีฟ” ที่แปลกใหม่ซึ่งเอาชนะข้อจำกัดเหล่านี้ กับดักนี้แตกต่างจากกับดัก ซึ่งแนะนำครั้งแรกในปี 1983 และมีสนามแม่เหล็กที่ไม่เป็นศูนย์ที่ใจกลางเพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียอะตอม การกักขังแน่น
ในสองทิศทางและค่อนข้างอ่อนแอในทิศทางที่สาม ซึ่งทำให้เกิดเมฆที่มีรูปร่างคล้ายซิการ์แทนที่จะเป็นทรงกลมและติดอยู่ ความแปลกใหม่ของกับดักอยู่ที่รูปแบบขดลวด “ใบโคลเวอร์ลีฟ” ของขดลวด ซึ่งช่วยให้เข้าถึงตัวอย่างด้วยแสงได้อย่างยอดเยี่ยมสำหรับการระบายความร้อนด้วยเลเซอร์และการดักจับ
และสำหรับการตรวจสอบคอนเดนเสท การออกแบบได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีความน่าเชื่อถือและหลากหลาย และผลการทดลองส่วนใหญ่ที่อธิบายไว้ในที่นี้ได้มาจากกับดักนี้ การระเหยสามารถทำได้อย่างรวดเร็วในกับดักแม่เหล็กโดยใช้การสั่นพ้องของอิเล็กตรอน ช่วงเวลาแม่เหล็กของอะตอม
ที่ติดอยู่จะถูกพลิกโดยการใช้สนามความถี่วิทยุในการสั่นพ้องกับความแตกต่างของพลังงานระหว่างสถานะสปินขึ้นและสปินดาวน์ ความถี่ของสนามได้รับการปรับเพื่อให้มีผลกับอะตอมที่ขอบเมฆเท่านั้น ในศักย์ไฟฟ้าฮาร์มอนิกออสซิลเลเตอร์ อะตอมเหล่านี้มีพลังงานสูงสุด เมื่อช่วงเวลาของอะตอมเหล่านี้
พลิกกลับ แรงแม่เหล็กจะต่อต้านการดักจับและอะตอมจะถูกขับออกจากกับดัก เมื่อเมฆเย็นลง เมฆจะหดตัวเข้าหาศูนย์กลางของกับดัก ดังนั้นความถี่ของสนามความถี่วิทยุจะต้องลดลงอย่างต่อเนื่องเพื่อรักษาการระเหยที่ขอบของเมฆ ในการทดลองของเรา เราเริ่มต้นด้วยอะตอม ของโซเดียมที่ไหลออกจาก
เตาอบที่อุณหภูมิ 600 K (ความเร็ว 800 ms -1 ) และมีความหนาแน่นประมาณ 10 14 cm -3 ในระยะทางกว่า 0.5 ม. อะตอมจะถูกทำให้ช้าลงด้วยลำแสงเลเซอร์ก่อนด้วยความเร็วประมาณ 30 มิลลิวินาที-1 ซึ่งช้าพอที่อะตอมประมาณ 10 10อะตอมจะถูกดักจับในกับดักแมกนีโตออปติก
เคล็ดลับบางประการเกี่ยวกับการระบายความร้อนด้วยเลเซอร์และการดักจับจะลดอุณหภูมิของก๊าซลงเหลือประมาณ 100 µK ซึ่งเย็นพอที่อะตอมจะถูกกักด้วยสนามแม่เหล็ก จากนั้นการระเหยจะทำให้ก๊าซเย็นลงเหลือประมาณ 2 µK ซึ่งเป็นอุณหภูมิที่คอนเดนเสทก่อตัวขึ้นในเวลาประมาณ 20 วินาที
บังเอิญ
ความหนาแน่นของอะตอมที่ควบแน่นอยู่ที่ประมาณ 10 14ซม. -3คล้ายกับในเตาอบลำแสงปรมาณู ดังนั้นลำดับการทำความเย็นจะลดอุณหภูมิลง 8 ถึง 9 ลำดับความสำคัญ ในระหว่างการทำความเย็นแบบระเหย โดยทั่วไปเราจะสูญเสียแฟกเตอร์ 1,000 อะตอม และสร้างคอนเดนเสทด้วย 10 7อะตอม
ในกับดักโคลเวอร์ลีฟ คอนเดนเสทสามารถยาวได้ถึง 0.3 มม. การควบแน่นทำให้เรามีวัตถุควอนตัมขนาดใหญ่ การสังเกตการควบแน่นคอนเดนเสทที่ดักจับมีขนาดเล็กมากและหนาจนสังเกตได้ยากในกับดัก การสังเกตครั้งแรกของ BEC ทำโดยการปิดกับดักและปล่อยให้อะตอมขยายตัวแบบขีปนาวุธ
จากนั้นลำแสงเลเซอร์ที่สั่นพ้องกับการเปลี่ยนแปลงของอะตอมจะสว่างขึ้น และการดูดกลืนแสงที่เป็นผลทำให้เกิด “เงา” ที่กล้องบันทึกไว้ สแนปช็อตของตำแหน่งอะตอมนี้บ่งชี้ว่าอะตอมมีการขยายตัวเท่าใดตั้งแต่ถูกปล่อยออกจากกับดัก และด้วยเหตุนี้จึงบันทึกการกระจายความเร็วของอะตอม
อะตอมในคอนเดนเสทขยายตัวน้อยมากเนื่องจากอยู่ในสถานะที่มีพลังงานต่ำที่สุด และการควบแน่นแบบ Bose อันเป็นลักษณะเฉพาะ จึงเป็นการปรากฏอย่างกะทันหันของอะตอมที่มียอดแหลมตรงกลางภาพ
การถ่ายภาพด้วยการดูดกลืนทำลายโดยเนื้อแท้แล้วเนื่องจากอะตอมถูกปลดปล่อยออกจากกับดัก
credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100
