Баршамызға таныс заттың үш күйі бар. Олар қатты, сұйық және газ күйлері. 1928 жылы американдық физик Ирвинг Лэнгмюр заттың төртінші күйін, яғни плазманы ғылыми айналымға қосты. Плазма заттың төртінші күйі екенін біз көп ескере бермейміз, дегенмен оның қолданысы өте кең. Мысалы біз жиі қолданатын телевизорлардың экраны сол плазмалы газдың көмегімен жұмыс істейді.
1920 жылдары әлемге әйгілі физик Альберт Эйнштейн индиялық математик-физик Сатьендра Нат Бозенің еңбегіне сүйене отырып заттың 5-ші күйі жайлы болжамдар жасаған болатын. Бұл болжам бойынша абсолютті нөл (-273.15 ° C) температурада атомдардың энергиясы төмен деңгейге түсіп барлығы бірдей тұрақты күйге еніп бір ыңғай кванттық толқынға айналады. Бұл бейне барлық атомдардың бірігіп бір «супер атом» болып кеткеніндей. Бұндай күйді Бозе–Эйнштейн конденсаттануы деп атайды.
Бозе–Эйнштейн конденсаттануын 1995 жылы АҚШ ғалымдары жасаған болатын. Дегенмен жер бетіндегі зертқаналарда тартылыс күшінің ықпалы өте күшті және абсолютті нөл температураға жету мүмкін емес болғандықтан заттың бұл күйін теорияда болжанғандай жасау мүмкін болмады. Сондықтан да ғалымдар оны тартылыс күші мейлінше аз және температура өте төмен ғарышта жүзеге асыру ең тиімді деп шешті.
2018 жылы НАСА ғалымдары «Cold Atom Lab» деп аталатын зерттеу лабораториясын Халықаралық ғарыш станциясына жеткізді. 2020 жылдың маусым айында бұл зертхана алғашқы нәтижелерін көрсете бастады. Ғалымдар жерде отырып ХҒС-да орналасқан зертханадағы газ атомдарының Бозе–Эйнштейн конденсаттануын жүзеге асырды.
Фото НАСА қорынан алынды
Бұл зерттеудің болашағы өте зор. НАСА-ның осы тақырып бойынша жариялаған видео ақпаратында Бозе–Эйнштейн конденсаттануы кванттық сенсорлар мен атомдық лазерлер жасауға, зат пен толқындардың ықпалдасуын түсінуге және басқа да адамның қиялы жетпейтін жаңалықтар ашуға көмектесуі мүмкін дейді. Ал Бозе–Эйнштейн конденсаттану күйіндегі заттарды қабаттап адамның шашының жіңішкелігіндей көзге көрінетін зат жасауға болады. Осылайша тек теория мен зертханаларда қарастырылатын, көпшілік жұртқа түсінікті емес квнанттық әлемді қарапайым халықтың назарына ұсынуға да мүмкіндік береді дейді.
Адамзат ғылымы осылай алға жылжып бара жатыр, біз бұған тек қуаныштымыз. Ал ендеше біле жүріңіздер, заттың 5 күйі бар. Олар төмендегі суретте көрсетілгендей энергия деңгейі төменнен жоғарыға дейін Бозе–Эйнштейн конденсаттануы, қатты, сұйық, газ және плазма болып бөлінеді.
Дайындаған – Әліпбай Б.
