Aeg jootekolb pensionile saata? Kõrvaloleval pildil kujutatud aatomtroonilises vooluringis ei liigu ringi mitte elektronid vaid aatomid. Selliste vooluringide abil võiks tulevikus luua uusi, ülitundlikke güroskoope.
Ka varem on suudetud panna aatomeid liikuma ühest punktist teise. Et panna neid aga liikuma ringi, jahutas Kevin Wright koos kolleegidega maha 100 000 naatriumi aatomit nii, et nad moodustasid Bose-Einsteini kondensaadi – aatomitest koosnev kogu, mis käitub kui üksik ja sidus kvantobjekt, kirjutab NewScientist.com.
Teadlased kasutasid kondensaadi toroidi lõksupüüdmiseks keerulist laserkiirte kogumit. Lisaks andis veel üks laserkiirte paar, millest üks pöörles ringi, aatomitele just nii palju energiat, et nad liiguksid ühiselt rõngas ringi, kuid et kondensaat oma koherentsust ei kaotaks.
See aatomite tsirkulatsioon toimis 40 sekundi jooksul – neli korda kauem kui üheski varasemas eksperimendis.
Voolavad aatomid käituvad kui hõõrdumiseta supervedelikud, mis on väga tundlikud pööramisele, mistõttu seesuguseid aatomtroonilisi tsirkulatsioone saaks kasutada ülitundlikes güroskoopides, sõnas Wright.
Samuti sulgesid teadlased hetkeks osa toroidist, takistades sellega aatomite voolu, kuid mille tõttu nad ka täiesti seisma ei jäänud. Elektrilistes vooluringides on sellele süsteemile sarnaseim analoog tunnelkontakt – kahe ülijuhi vahelist vahet ületav vool. Selline kontakt on aluseks ülijuhtivatele kvantinterferents seadmetele(superconducting quantum interference devices ehk SQUIDS), mida kasutatakse ülitundlike magnetväljade mõõtmisel.
Queenslandi Ülikooli füüsik Matthew Davise sõnul on antud uurimustöö muljetavaldav ning ta nõustub, et see võib tulevikus viia praktiliste seadmeteni, mis on pöörlevate gravitatsioonijõudude suhtes erakordselt tundlikud.
Teadusartikkel: “Superflow in a Toroidal Bose-Einstein Condensate: An Atom Circuit with a Tunable Weak Link“
Tänud.
S.