В.А. Ильин, В.В. Кудрявцев, Т.А. Ширина. Конденсация Бозе–Эйнштейна — удивительное квантовое явление

Тип статьи: научная

Страницы: 3-12.

Авторы:

Ильин Вадим Алексеевич

доктор физико-математических наук, профессор МПГУ, Москва.

E-mail: minjar@mail.ru

Кудрявцев Василий Владимирович

кандидат педагогических наук; ведущий редактор учебной литературы по физике Объединенной издательской группы «Дрофа – Вентана», Москва.

E-mail: kudV-V@yandex.ru

Ширина Татьяна Александровна

старший преподаватель, МАДИ (ГТУ), Москва.

E-mail: shirina_ta@mail.ru

Аннотация статьи

Обсуждаются физические основы явления конденсации Бозе–Эйнштейна. Рассказано о методах получения конденсата Бозе–Эйнштейна. Описаны основополагающие результаты, полученные при исследовании свойств конденсата Бозе–Эйнштейна. Рассматриваются эксперименты с ультрахолодными ферми-атомами. Приведенные материалы могут быть использованы при углубленном изучении раздела «Квантовая физика. Строение атома» в курсе физики старшей школы, при проведении проектной и учебно-исследовательской деятельности.

Ключевые слова:

конденсация Бозе–Эйнштейна, конденсат Бозе–Эйнштейна, атомный лазер, ультрахолодные ферми-атомы

ОПИСАНИЕ НА АНГЛИЙСКОМ ЯЗЫКЕ:

Bose-Einstein condensation is an amazing quantum phenomenon

Article type: the scientific

Pages: 3-12

Authors:

Ilyin Vadim Alekseevich

DrSci (Physics and Mathematics), professor of Moscow State Pedagogical University, Moscow

E-mail: minjar@mail.ru

Kudryavstev Vasiliy Vladimirovich

PhD (Pedagogics), senior editor of educational literature for physics of Joint Publishing Group «Drofa – Ventana», Moscow

E-mail: kudV-V@yandex.ru

Shirina Tatyana Alexandrovna

senior lecturer, MADI (STU) Moscow

E-mail: shirina_ta@mail.ru

Annotation

The physical basics of Bose–Einstein condensation are considered. The methods of getting Bose–Einstein condensate are told. The key results of studying the properties of Bose–Einstein condensation are described. The experiments with ultracold Fermi atoms are considered. The materials can be applied in studying the section «Quantum physics. Atomic structure» in the senior course of physics, in the educational project and research activities

Keywords:

Bose–Einstein condensation, Bose–Einstein condensate, atom laser, ultracold Fermi atoms, Bose-stars

Литература

1.                           Кудрявцев П.С. Курс истории физики. – М.: Просвещение, 1974.

2.                           Ильин В.А., Кудрявцев В.В. Физические основы сверхпроводимости // Физика в школе. – 2015. – № 2. – С. 5-22.

3.                           Ильин В.А., Кудрявцев В.В. Сверхтекучесть. Физические основы // Физика в школе. – 2015. – № 4. – С. 3-19.

4.                           Ильин В.А., Кудрявцев В.В. Лазерное охлаждение атомов. Оптический пинцет // Физика в школе. – 2019. – № 2. – С. 11-20.

5.                           Кеттерле В. Когда атомы ведут себя как волны. Бозе-эйнштейновская конденсация и атомный лазер // УФН. – 2003. – Т. 173. – № 12. – С. 1339-1358.

6.                           Корнелл Э.А., Виман К.Э. Бозе-эйнштейновская конденсация в разреженном газе. Первые 70 лет и несколько последних экспериментов // УФН. – 2003. – Т. 173. – № 12. – С. 1320-1338.

7.                           Кибис О.В. Эффект Бозе-эйнштейновской конденсации // СОЖ. – 2000. – № 11. – С. 90-95.

8.                           Горохов А.В. Атомные конденсаты и атомный лазер // СОЖ. – 2001. – № 1. – С. 71-76.

9.                           Когерентные волны материи. [Электронный ресурс]. URL: http://elementy.ru/lib/430448.

10.                            Конденсат Бозе–Эйнштейна на основе фотонов. [Электронный ресурс]. URL: https://www.gazeta.ru/science/2010/11/25_a_3446929.shtml.

11.                            Булюбаш Б.В. Двенадцать сюжетов о нижегородской науке: Сборник публикаций. – Н. Новгород: ННГУ им. Н.И. Лобачевского, 2012. – 127 с.

12.                            Турлапов А.В. Ферми-газ атомов // Письма в ЖЭТФ. – 2012. – Т. 95. – Вып. 2. – С. 104-112.

13.                            Российские физики увидели, как темная материя образует капли. [Электронный ресурс]. URL: http://www.ras.ru/digest/showdnews.aspx?id=d80d2fc1-9ed2-4b92-8b3e-84687edc08ea.