สถานะที่ 5 ของสสาร Bose-Einstein Condensate

สสารในเอกภพนี้มีอยู่ด้วยกัน 5 สถานะ คือ ของแข็ง ของเหลว แก๊ส (พบบ่อยที่สุด) และอีก 2 สถานะพบได้ยากบนโลกของเรา ได้แก่ พลาสม่า และ Bose-Einstein Condensate

ในปี 1925 อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ (Albert Einstein) และนักฟิสิกส์ชาวอินเดีย (Satyendra Nath Bose.) ทำนายว่าถ้าอะตอมของสสารถูกลดทอนพลังงานจลน์ จนหยุดนิ่ง หรือทำให้เย็นลงที่อุณหภูมิศูนย์สัมบูรณ์ (0 เคลวิน) สสารจะอยู่ในสถานะใหม่ที่เรียกว่า Bose-Einstein Condensate ตามชื่อของนักฟิสิกส์ทั้งสอง

คลิปอธิบายสถานะ Bose-Einstein Condensate

หลายสิบปีต่อมาไม่มีหลักฐานใดๆ หรือเครื่องมือใดที่ทำให้อุณหภูมิของสสารลดลงได้ถึง 0 เคลวิน จนกระทั่งวันที่ 14 กรกฏาคม 1995 สถาบัน Joint Institute for Lab Astrophysics หรือ JILA ร่วมกับ สถาบัน National Institute of Standards and Technology หรือ NIST และมหาวิทยาลัยโคโลราโด ประสบความสำเร็จในการลดอุณหภูมิอะตอมของรูบิเดียมได้น้อยกว่า 170 คูณสิบยกกำลังลบเก้าเคลวิน และทำให้มันเข้าสู่สภาวะที่เรียกว่า “SuperAtom” จนทำให้นักวิทยาศาสตร์ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี 2001 โดยใช้วิธีการยิงแสงเลเซอร์ไปยังอะตอมเป็นห้วงๆ เพื่อรบกวนพลังงานจลน์หรือการเคลื่อนที่ของอะตอม ดังการทดลองด้านล่าง (คลิปจะเป็นการทดลองของสถาบัน MIT)