Condensat de Bose-Einstein: serpentins anti-Helmholtz et dépendance à la température, le cas échéant
Pour obtenir un condensat Bose-Einstein, des serpentins anti-Helmholtz sont utilisés pour maintenir le BEC ensemble.
Je recherche une relation entre la force du champ magnétique des bobines et la température à laquelle une substance donnée devient un BEC. (Juste pour éviter toute discussion inutile, je suis conscient que la bobine anti-Helmholtz au centre n'a pas de potentiel magnétique).
Réponses
Pour obtenir un condensat Bose-Einstein, des serpentins anti-Helmholtz sont utilisés pour maintenir le BEC ensemble.
Pas toujours. Vous pouvez avoir des pièges purement optiques ou des pièges hybrides magnéto-optiques.
la force du champ magnétique des bobines et la température à laquelle une substance donnée devient un BEC
La modification de la force du champ et donc du gradient fait simplement augmenter et diminuer le volume du piège. Cela comprime et détend le nuage atomique. La température change, bien sûr, mais la densité de l'espace des phases reste fixe . Vous ne pouvez donc pas obtenir un BEC simplement en modifiant l'intensité du champ. Vous avez besoin d'un mécanisme de dissipation (par exemple, refroidissement par évaporation) pour perdre l'entropie et augmenter la densité de l'espace des phases.
ÉDITER
Dans un piège harmonique, la température critique pour la condensation $T_{\text{c}}$ est: $$ T_{\text{c}} = 0.94 \frac{\hbar\bar\omega}{k_{\text{B}}}N^{1/3}, $$ où $N$ est le nombre d'atomes et $\bar\omega$ est la moyenne géométrique du $x$, $,y$, et $z$ fréquences de piégeage.
Si vous pouvez déterminer la fréquence de piégeage de votre piège magnétique, vous aurez presque certainement une certaine dépendance. $\omega \propto B^{(\text{some power})}$. Plus de champ provoque un piège plus serré qui fait monter la température critique.
Le problème avec ce qui précède est: si vous compressez simplement le piège, alors votre température actuelle $T$ et le critique $ T_{\text{c}}$va monter. Pour obtenir un BEC, vous avez besoin$T$ descendre plus vite que $ T_{\text{c}}$diminue. D'où la nécessité de processus dissipatifs.