Menggunakan sinar laser untuk mendinginkan cairan kuantum

KETAHUILAH!! Inilah Cara Menghilangkan Kemerahan Pada Wajah (Juli 2019).

Anonim

Peneliti Australia dari The University of Queensland, untuk pertama kalinya, menggunakan sinar laser untuk mendinginkan bentuk khusus cairan kuantum, yang disebut superfluid.

Laser banyak digunakan untuk mendinginkan gas dan benda padat, tetapi belum pernah diterapkan untuk mendinginkan cairan kuantum.

Temuan ini dirilis hari ini di jurnal Nature Physics.

Superfluida adalah cairan kuantum dengan sifat aneh - seperti arus listrik di superkonduktor, aliran superfluida tidak pernah berhenti.

Penulis utama Dr Glen Harris, yang sekarang membangun eksperimen ini dengan tim di Universitas Yale, mengatakan bahwa properti unik ini adalah fitur utama untuk banyak aplikasi yang diusulkan superfluids.

"Aplikasi penelitian ini berkisar mulai dari peningkatan sensor untuk sistem navigasi hingga pengembangan perangkat kuantum dan eksplorasi fundamental dari fisika kuantum turbulensi, atau gerakan bergolak dari cairan kuantum ketika didinginkan hingga mendekati suhu nol mutlak, " kata Dr Harris.

Dalam percobaan, tim menciptakan film helium superfluida pada chip silikon.

Mereka kemudian menggunakan sinar laser terang untuk menarik energi dari gelombang di permukaan superfluida, mendinginkannya.

Selain pendinginan laser, tim peneliti menunjukkan bahwa menggabungkan superfluid dengan mikrophotonik memungkinkan pengukuran gelombang superfluida yang sangat tepat.

Kepala penyidik ​​proyek, Profesor Warwick Bowen, mengatakan bahwa penelitian ini memberikan jalan untuk menggantikan sistem inersia state-of-the-art yang digunakan dalam sistem navigasi.

"Eksperimen sebelumnya telah menunjukkan bahwa penginderaan inersia ultra-presisi dimungkinkan menggunakan helium superfluida. Namun, percobaan ini bergantung pada arsitektur besar agak mirip dengan sistem pipa untuk air, " kata Profesor Bowen.

"Kemampuan untuk mendinginkan, mengukur, dan mengendalikan gelombang superfluida pada chip silikon membawa tingkat skalabilitas dan keterpisahan baru ke sensor seperti itu, " kata Profesor Bowen.

Percobaan dilakukan oleh tim peneliti internasional dari Australia, Selandia Baru, Prancis, Belarusia, dan Irlandia. Mereka tidak akan mungkin tanpa infrastruktur mikro dan nanofabrikasi dalam Fasilitas Fabrikasi Nasional Australia (ANFF) yang didukung oleh Strategi Riset Infrastruktur Kolaborasi Nasional (NCRIS).

menu
menu