Condensado de Bose-Einstein: bobinas anti-Helmholtz e dependência da temperatura, se observada
Para obter um condensado de Bose-Einstein, bobinas anti-Helmholtz são usadas para manter o BEC unido.
Estou procurando uma relação entre a força do campo magnético das bobinas e a temperatura na qual uma dada substância se torna um BEC. (Apenas para evitar discussões desnecessárias, estou ciente de que a bobina anti-Helmholtz no centro não tem potencial magnético).
Respostas
Para obter um condensado de Bose-Einstein, bobinas anti-Helmholtz são usadas para manter o BEC unido.
Nem sempre. Você pode ter armadilhas puramente ópticas ou armadilhas híbridas magneto-ópticas.
a força do campo magnético das bobinas e a temperatura na qual uma determinada substância se torna um BEC
Mudar a intensidade do campo e, portanto, do gradiente apenas faz com que o volume da armadilha aumente e diminua. Isso comprime e relaxa a nuvem atômica. A temperatura muda, com certeza, mas a densidade do espaço de fase permanece fixa . Portanto, você não pode obter um BEC apenas alterando a intensidade do campo. Você precisa de um mecanismo de dissipação (por exemplo, resfriamento evaporativo) para perder entropia e aumentar a densidade do espaço de fase.
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Em uma armadilha harmônica, a temperatura crítica para condensação $T_{\text{c}}$ é: $$ T_{\text{c}} = 0.94 \frac{\hbar\bar\omega}{k_{\text{B}}}N^{1/3}, $$ Onde $N$ é o número de átomos e $\bar\omega$ é a média geométrica do $x$, $,y$, e $z$ frequências de captura.
Se você puder descobrir a freqüência de captura de sua armadilha magnética, quase certamente você obterá alguma dependência $\omega \propto B^{(\text{some power})}$. Mais campo causa uma armadilha mais fechada que aumenta a temperatura crítica.
O problema com o acima é: se você apenas comprimir a armadilha, então sua temperatura atual $T$ e o crítico $ T_{\text{c}}$vai subir. Para obter um BEC, você precisa$T$ descer mais rápido do que $ T_{\text{c}}$vai para baixo. Daí a necessidade de processos dissipativos.