13-18 September 2019
Kraków
Europe/Warsaw timezone

Od kwantowych gazów atomowych do gwiazd neutronowych - tajemnice układów nadciekłych. From quantum atomic gases to neutron stars - mysteries of superfluid systems

18 Sep 2019, 12:50
40m
ZAPROSZONY wykład plenarny Zaproszony wykład plenarny (P) Plenarna

Speaker

Piotr Magierski (Politechnika Warszawska)

Description

Nadprzewodnictwo i nadciekłość są zjawiskami powszechnie występującymi w układach kwantowych w niskiej temperaturze. Są obecne w metalach, w helu-3 i helu-4, w jądrach atomowych, w gwiazdach neutronowych, w kwantowych gazach atomowych, oraz spodziewamy sie, że istnieją również w gęstej materii kwarkowej. Stan nadciekłości wiąże się ze zjawiskiem kondensacji Bosego-Einsteina w układach bozonów, a w układach fermionów - z kondensacją par Coopera. Pozwala to opisać własności fizyczne układów nadciekłych przy pomocy koncepcji funkcji falowej kondensatu. Najbardziej znanym przejawem nadprzewodnictwa jest zdolność do bezstratnego przepływu prądu elektrycznego. Nadciekłość umożliwia również reakcje wymuszonego rozszczepienia jąder atomowych - o kluczowym znaczeniu dla energetyki jądrowej. Z kolei dynamika rotacji gwiazd neutronowych jest ściśle związana z nadciekłością neutronów i protonów tworzących wnętrze gwiazdy. W szczególności, zjawiskiem nadciekłości staramy się tłumaczyć tajemniczy efekt gwałtownego przyspieszania rotacji, obserwowany dla wielu gwiazd neutronowych. Najbardziej precyzyjne przejawy nadciekłości można obecnie badać w ultrazimnych gazach atomowych, gdzie mamy możliwość sterowania oddziaływaniem między atomami przy pomocy zewnętrznego pola magnetycznego.

Przepływ nadciekły jest związany z gradientem fazy funkcji falowej kondensatu i dlatego podlega dość istotnym ograniczeniom. Powoduje to, że przepływ jest lokalnie bezwirowy oraz zapewnia powstawanie stabilnych defektów topologicznych, np. w postaci wirów kwantowych. Chaotyczna dynamika wirów kwantowych podlegających nieliniowym i nielokalnym oddziaływaniom prowadzi do nowego, egzotycznego stanu: turbulencji kwantowej. Podczas wykładu omówię niektóre fascynujące aspekty nadciekłości w układach jądrowych, w gwiazdach neutronowych i gazach atomowych.

Primary author

Piotr Magierski (Politechnika Warszawska)

Presentation Materials

There are no materials yet.
Your browser is out of date!

Update your browser to view this website correctly. Update my browser now

×