การทดลองของพวกเขาเกี่ยวข้องกับการทำให้อะตอมโครเมียมประมาณ 40,000 อะตอมเย็นลงเป็น 400 nK โดยที่อะตอมทั้งหมดจะควบแน่นเป็นสถานะควอนตัมเดียว อะตอมทั้งหมดอยู่ในสถานะการหมุนของพลังงานต่ำสุด ซึ่งมีโมเมนต์แม่เหล็กหมุนไม่เป็นศูนย์ มีรูปร่างคล้ายลูกรักบี้และถูกกักไว้ในรางออปติก การทดลองของทีมเริ่มต้นด้วยการหมุนของโครเมียมในทิศทางที่ตั้งฉากกับแกนยาว
จากนั้น
การไล่ระดับสนามแม่เหล็กจะถูกนำมาใช้ตามแกนยาวของ BEC ซึ่งสร้างการเชื่อมต่อที่มีประสิทธิภาพระหว่างสปิน ซึ่งกระตุ้นให้สปินชี้ไปในทิศทางเดียวกับเพื่อนบ้าน หมุนเอียงจากนั้นพัลส์ความถี่วิทยุจะถูกส่งไปที่ BEC ซึ่งใช้แรงบิดกับสปินที่ทำให้พวกเขาหมุน จากนั้นทีมวัดทิศทางของการหมุน
ขณะที่วิวัฒนาการผ่านไปประมาณ 40 มิลลิวินาที ในกรณีที่ไม่มีข้อต่อ สปินควรหมุนอย่างอิสระและจะสูญเสียการจัดตำแหน่ง ทีมงานพบว่าสปินพยายามรักษาแนวและหมุนรวมกันเป็นคลื่นหมุน คลื่นดังกล่าวมีให้เห็นในของแข็งและของเหลว ซึ่งระยะห่างระหว่างอะตอมข้างเคียงสั้นมากอาจส่งผล
ให้เกิดการมีเพศสัมพันธ์แบบหมุนที่รุนแรง แต่นี่เป็นครั้งแรกที่มีการสังเกตพฤติกรรมในก๊าซควอนตัมเจือจาง อันที่จริง การคำนวณที่ทำ และเพื่อนร่วมงานชี้ให้เห็นว่าระบบมีพฤติกรรมคล้ายกับเฟอร์โรฟลูอิด ซึ่งเป็นของเหลวที่จะกลายเป็นแม่เหล็กแรงสูงเมื่ออยู่ในสนามแม่เหล็ก
สามารถใช้ความเข้มสูงได้โดยตรงเพื่อทำการทดลองกับตัวอย่างขนาดเล็กหรือตัวอย่างเจือจาง หรือเพื่อทำการวัดในเวลาที่สั้นกว่าที่เป็นไปได้ในปัจจุบัน นอกจากนี้ เราสามารถแลกเปลี่ยนความเข้มที่เพิ่มขึ้นนี้บางส่วนเพื่อความละเอียดที่เพิ่มขึ้น การใช้ประโยชน์จาก “โอกาสทั่วไป” เหล่านี้จะส่งผลกระทบ
อย่างมากต่อวิทยาศาสตร์นิวตรอนทุกด้าน ยิ่งไปกว่านั้น ESS ยังจะขยายข้อได้เปรียบเฉพาะของนิวตรอนไปยังพื้นที่ที่จนถึงขณะนี้ ข้อจำกัดด้านความเข้มได้ขัดขวางการใช้งานของนิวตรอน เป็นการยากที่จะให้มากกว่าความเป็นไปได้ที่น่าตื่นเต้นนำเสนอโอกาสทางวิทยาศาสตร์ใหม่ ๆ ในหลาย ๆ ด้าน
ของวิทยาศาสตร์
ที่นี่เราจะเน้นโอกาสทั่วไปบางอย่างที่สามารถสำรวจได้ในวิชาฟิสิกส์ ความต้องการความละเอียดที่ดีขึ้นเป็นภารกิจทั่วไปในวิชาฟิสิกส์ การแลกเปลี่ยนความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้นสำหรับความละเอียดที่สูงขึ้นจะช่วยให้การศึกษาเชิงโครงสร้างและไดนามิกของระบบที่ซับซ้อนมากขึ้นซึ่งเป็นศูนย์กลางของวัสดุศาสตร์
สมัยใหม่มีความแม่นยำมากขึ้น ตัวอย่างเช่น การทดลองที่ดีกว่าบนวัสดุแม่เหล็กแข็ง จำเป็นต้องเข้าใจคุณสมบัติของแม่เหล็กในระดับจุลภาค สิ่งนี้จะนำไปสู่วัสดุที่ดีขึ้นสำหรับอุตสาหกรรมแม่เหล็กมูลค่าหลายพันล้านดอลลาร์ การวัดที่มีความละเอียดสูงจะช่วยให้เข้าใจถึงบทบาทของปฏิกิริยา
ระหว่างอิเล็กตรอนกับโฟนันในตัวนำยิ่งยวด “ปกติ” และ “ผิดปกติ” ความสามารถในการวัดส่วนตัดขวางขนาดเล็กจะขยายการศึกษาเกี่ยวกับระบบที่มีโมเมนต์แม่เหล็กขนาดเล็กมาก (เช่น แม่เหล็กระดับโมเลกุลและระบบเฟอร์มิออนแบบ “แม่เหล็ก” หนัก) หรือการทดลองซึ่งใช้ปริมาณไอออนพาราแมกเนติก
เจือจางในการตรวจสอบความเป็นแม่เหล็ก ความเข้มที่สูงขึ้นจะทำให้เราวัดส่วนตัดขวางที่เล็กลงได้ ในวัสดุที่ไม่เป็นระเบียบ เราจะสามารถเริ่มเข้าใจว่าปฏิสัมพันธ์ในสารละลายที่เป็นน้ำถูกมอดูเลตโดยการเปลี่ยนแปลงค่า pH ความแรงของอิออน ความดัน อุณหภูมิ และอื่นๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง
ที่ความเข้มข้นต่ำซึ่งมีความสำคัญในกระบวนการทางเคมีและชีวภาพมากมาย สนามทั้งหมดของการกระเจิงของนิวตรอน การวัดแบบไม่ยืดหยุ่นที่ดำเนินการในการถ่ายโอนโมเมนตัมที่ต่ำมาก จะช่วยให้เราสามารถสำรวจระบอบไดนามิกระหว่างกล้องจุลทรรศน์และอุทกพลศาสตร์ได้เป็นครั้งแรก
ระบอบ
การปกครองนี้มีความสำคัญทั้งในด้านพื้นฐานและด้านอุตสาหกรรม และด้วยฟลักซ์ที่มากขึ้น ศักยภาพมหาศาลของการวิเคราะห์โพลาไรเซชันเต็มรูปแบบจะพร้อมใช้งานเป็นประจำ นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะทำการวัดในเวลาที่สั้นลง การติดตามความแปรผันของความดัน อุณหภูมิ ความเข้มข้น
และอื่นๆ ผู้ทดลองจะสามารถแก้ปัญหาที่แท้จริง แทนที่จะถูกจำกัดให้อยู่เพียงการทดลองเดียว ณ จุดสถานะเดียวที่แสดงภาพเพียงเศษเสี้ยวเล็กๆ ตัวอย่างเช่น สารประกอบยูเรเนียม-แพลทินัม UPt 3แสดงพฤติกรรมที่ผิดปกติของ “fermion หนัก” ระบบเฮฟเมียร์เมียนมีส่วนร่วมทางอิเล็กทรอนิกส์อย่างมาก
ต่อความร้อนจำเพาะที่อุณหภูมิต่ำ ซึ่งสามารถถูกพาราเมทริกซ์ในแง่ของมวลอิเล็กตรอนที่มีประสิทธิภาพมากกว่ามวลในโลหะปกติหลายร้อยหรือหลายพันเท่า การวัดปริมาณมาก เช่น ความร้อนจำเพาะและการขยายตัวทางความร้อนตามฟังก์ชันของสนามแม่เหล็ก อุณหภูมิ และความดัน
ได้สร้างแผนภาพเฟสที่น่าสนใจพร้อมหลักฐานที่ชัดเจนสำหรับพฤติกรรมของตัวนำยิ่งยวดที่ไม่เป็นทางการในUPt 3 อย่างไรก็ตาม ขณะนี้มีเพียงข้อมูลจุลทรรศน์ที่เบาบางมากที่ได้จากการกระเจิงนิวตรอนแบบไม่ยืดหยุ่นเท่านั้นที่จะช่วยให้เข้าใจได้ การวัดเวลาที่สั้นลงจะช่วยให้สามารถศึกษากระบวนการ
ทางจลนศาสตร์ได้แบบเรียลไทม์ ตัวอย่าง ได้แก่ การตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่เกิดขึ้นเมื่อแบตเตอรี่หมด หรือการเฝ้าดูสเปกตรัมโฟนันของคริสตัลระหว่างการเปลี่ยนเฟสของโครงสร้าง นอกจากนี้ยังสามารถปฏิบัติตามการตอบสนองของตัวอย่างภายใต้สภาวะที่ไม่สมดุลอย่างยิ่ง
การวัดพื้นผิวที่ไหลในระบบแรงเฉือนจะให้ข้อมูลใหม่เกี่ยวกับการหล่อลื่น ในขณะที่การศึกษาแบบเรียลไทม์ในแหล่งกำเนิดของกระบวนการเคมีไฟฟ้าและอิเล็กโทรดก็จะเป็นไปได้เช่นกัน และเราควรจะสามารถทำตามภายใต้สภาวะที่เป็นจริง กลไกต่างๆ เช่น ผลกระทบของผนังระหว่างการอัดขึ้นรูปโพลิเมอร์ ที่ควบคุมกระบวนการแปรรูปของแข็งเนื้ออ่อน เพื่อปรับให้เหมาะสมที่สุด
credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์
