Serie De Ficção Cientifica Brasileira: A nossa vida é repleta de magia quando entendemos, e unimos a nossa sincronicidade com o todo. “A Harpa Sagrada” inicia-se numa serie de revelações onde o homem tem sua essência cravada no sagrado, e o olhar no cosmos aspirando sua perfeição.

sexta-feira, 21 de dezembro de 2012

A descoberta promissora: novas técnicas para obter medidas mais precisas Of Time



 Os cientistas vão usar novas técnicas para entender melhor a química ea física fundamental e para obter medidas mais precisas de tempo.

Uma equipe de cientistas liderada por Tanya Zelevinsky, professor assistente de física da Universidade de Columbia, na cidade de Nova York criou um novo tipo de molécula ultracold estrôncio, feita de pares desses átomos brilhantes.
Normalmente físicos lasers par com campos magnéticos para criar moléculas ultrafrios.

Uma nuvem átomo brilhante, visível como a luz azul, no laboratório de Tanya Zelevinsky, arrefecido a quase zero absoluto ou menos 460 graus Fahrenheit. Crédito da imagem: Chris Osborn

No entanto, foi descoberta Zelevinsky em revelar um método para produzir um grande número deles em uma fracção de segundo apenas com lasers, abrindo a possibilidade de estudar moléculas complexas resistentes a forças magnéticas.

Pupin Zelevinsky Hall de laboratório é o lar de uma engenhoca alastrando de fios desengonçado, tubos de metal e câmaras, e luzes piscando. Dentro de um recipiente que se abre como uma vigia é um ponto-a azul brilhante nuvem de um milhão de átomos resfriados a quase zero absoluto, ou perto de menos 460 graus centígrados, oito ordens de grandeza abaixo da temperatura ambiente.
"Eu posso dizer com segurança que este é o ponto mais frio em Nova York", diz Zelevinsky, um professor assistente de física que pode saber mais sobre o frio do que a maioria das pessoas, ela nasceu na Sibéria.

Para a maioria das pessoas, quente e fria são simplesmente temperaturas. Mas a um nível molecular, o mais frio é uma coisa, a mais lenta das partículas se movem. Zero absoluto é a ausência de energia térmica, a temperatura mais baixa teórica, mais frio do que qualquer temperatura que ocorrem naturalmente no universo.
"Muitas pessoas pensam de lasers como aquecimento coisas porque os lasers transportar uma grande quantidade de energia, mas você também pode usar lasers para tirar energia ou para refrigerar a matéria", explica Zelevinsky.
A descoberta envolveu prendendo as novas moléculas em uma teia de aranha-como o laser de andaime, que permitiu Zelevinsky para medir a freqüência do espectro da molécula em uma resolução muito alta.
Alguns átomos têm uma única freqüência de um comprimento de onda de luz favorita ou uma cor no espectro.Lasers Zelevinsky finamente sintoniza um tom ligeiramente menos energético, ou mais frio, do que a freqüência preferido do átomo e que brilha no átomo.
Cada vez que o átomo absorve um fotão do feixe de laser, que absorve a energia de um pouco menos do que quer, no entanto, ainda emite a mesma quantidade de energia, como de costume. Em cada ciclo de absorção e emissão perde um pouco de energia e, assim, torna-se mais frio.
Método de resfriamento Zelevinsky é agravado pelo efeito Doppler, familiar para a maioria de nós, como o fenômeno de uma ambulância em movimento cuja sirene soa mais agudo ao se aproximar e inferior, uma vez que se afasta.
Lasers têm o mesmo efeito. Quando um átomo se move para um feixe de laser sintonizado para uma energia mais baixa do que a sua cor preferida, compreende a laser como a sombra ideal devido ao efeito Doppler e é atraída para o feixe que empurra-lo para trás e, finalmente, deixa-lo.
A temperatura fria permite que as moléculas a ser aprisionado e observado, o que os torna úteis em metrologia, a ciência da medição. Uma aplicação é um relógio de molécula, um dispositivo que mede as freqüências de vibração de uma molécula extremamente precisa e, portanto, é usado para definir padrões de tempo.
Zelevinsky técnica poderia conduzir a uma medição mais exacta do segundo. "O segundo provavelmente irá mudar, mas em uma escala diária, nós não iria notar", diz ela.
"Uma aplicação de relógios atômicos e moleculares é verificar se certas propriedades do universo tem sido constante desde o Big Bang."
Moléculas de estrôncio são bons para a construção de relógios quânticos porque o "tempo" que dizem não é influenciado pelo difícil controle de coisas como o calor no laboratório ou no campo magnético da Terra.
"Columbia é o berço da moderna física atômica, iniciados por Rabi na década de 1930", diz ela. "Estamos muito animados porque o nosso é o primeiro laboratório moderno em física atômica, molecular e óptica aqui.Nossa técnica amplia o alcance do que você pode fazer com moléculas em laboratório ea possibilidade de medições precisas da física fundamental, "Tanya Zelevinsky disse.
O papel é publicado em 13 de setembro a edição da revista Physical Review Letters .
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