به گزارش مجله خبری نگار، دانشمندان آمریکایی از موسسه فناوری ماساچوست (MIT) با دستیابی به تصاویری از اتمهای منفرد که آزادانه در فضا در تعامل هستند، برای اولین بار به پیشرفتی در فیزیک کوانتومی دست یافتهاند. این مطالعه در مجله علمی Physical Review Letters (PRL) منتشر شده است.
برای انجام این کار، تیم تکنیک جدیدی برای میکروسکوپی با تفکیک اتمی توسعه داد که در آن اتمها در پرتوهای لیزر به دام میافتادند و به آنها اجازه میدادند آزادانه با هم تعامل داشته باشند. یک توری نوری ویژه حرکت آنها را "متوقف" میکرد. لیزرهای تنظیمشده دقیق، اتمها را روشن میکردند و به آنها اجازه میدادند موقعیتهای خود را قبل از پراکندگی طبیعی ثبت کنند.
پروفسور مارتین زویرلین، نویسنده اصلی این مطالعه، توضیح داد: «اکنون میتوانیم ببینیم که اتمها در فضای واقعی چگونه رفتار میکنند، نه اینکه صرفاً خواص آنها را محاسبه کنیم.»
آزمایشها نشان داد که بوزونها (مانند اتمهای سدیم) خوشهبندی را نشان میدهند که توانایی آنها در به اشتراک گذاشتن یک موج کوانتومی واحد (اثر دوبروی) را تأیید میکند؛ و فرمیونها (اتمهای لیتیوم) جفت تشکیل میدهند - یک مکانیسم کلیدی برای ابررسانایی.
این فرآیندها قبلاً به صورت نظری پیشبینی شده بودند، اما هرگز مستقیماً مشاهده نشده بودند.