Riprodotto per la prima volta in microgravità il quinto stato della materia. L’esperimento è avvenuto a bordo della Stazione Spaziale Internazionale (ISS) ad oltre 400km di altezza dal suolo e a temperature prossime allo zero assoluto. Queste le condizioni uniche che hanno permesso di portare a termine l’esperimento con lo scopo di studiare i segreti dell’infinitamente piccolo. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista scientifica Nature e ha potuto beneficiare di condizioni ambientali impossibili da riprodurre sulla terra.
This week on the Nature cover: Defying gravity. Bose-Einstein condensates created in orbit for the first time. Browse the issue here: https://t.co/bawrsHM5Ab pic.twitter.com/G4W8DAj6Vo
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— Nature (@nature) June 11, 2020
Il quinto stato della materia a bordo della Stazione Spaziale Internazionale. Microgravità e temperature prossime allo zero assoluto
Il quinto stato della materia riprodotto a bordo della Stazione Spaziale Internazionale
Il quinto stato della materia è stato riprodotto questa settimana a bordo della Stazione Spaziale Internazionale (ISS) utilizzando un frigorifero molto speciale – chiamato Cold Atom Lab (CAL) – che può abbassare la temperatura nel vuoto fino quasi a raggiungere lo zero termico. Ma di cosa si tratta e in che modo la microgravità ha contribuito a rendere questo esperimento così importante per la scienza?
Il Condensato di Bose-Einstain
Questo particolare stato in cui può trovarsi la materia è chiamato “condensato di Bose-Einstein” ed è una condizione molto particolare in cui il gas che si genera è ostituito da super-atomi che si comportano come onde anziché come particelle.
Fu teorizzato per la prima volta oltre 95 anni fa da Albert Einstein e Satyendra Nath Bose ed è stato riprodotto in un esperimento circa 25 anni fa.
La possibilità di generare il “condensato di Bose-Einstein” in microgravità ha permesso agli scienziati di osservare per un tempo maggiore il quinto stato della materia. La Stazione Spaziale Internazionale infatti, in costante caduta verso la terra, ha permesso misurazioni più precise rispetto a quelle che è possibile fare all’atezza del mare, permettendo agli atomi di rallentare la loro corso mantenendo questo particolare stato per oltre un secondo. Un tempo molto maggiore rispetto ai pochi millisecondi cui si era abituati sulla terra.
Quali applicazioni pratiche potrà avere in futuro il Condensato di Bose-Einstain?
Se non si è dei fisici è normale domandarsi quali applicazioni pratiche possano avere esperimenti del genere oltre a fare luce sul misterioso mondo della meccanica quantistica. In futuro ricerche come quella condotta a bordo della ISS aiuteranno ad aumentare il grado di precisione nella misurazione della gravità e permetteranno di mettere a punto laser super precisi in grado di stampare, ad esempio, circuiti su scala microscopica.