Quel état condensé de Bose-Einstein :
L'état condensé de Bose-Einstein (BEC par Condensat de Bose-Einstein) c'est considéré le cinquième état d'agrégation de la matière et a été vu pour la première fois en 1995.
Actuellement, 5 états d'agrégation de la matière sont reconnus, dont 3, l'état solide, liquide et gazeux, les basiques; étant naturellement observable à la surface de la Terre.
En ce sens, le quatrième état de la matière est l'état plasmatique, que nous pouvons observer naturellement en dehors de notre planète, par exemple, dans le soleil. Le cinquième état de la matière serait le condensat de Bose-Einstein, observable uniquement au niveau subatomique.
On l'appelle "condensat" en raison du processus de condensation à des températures proches du zéro absolu (-273,15 ºC) de gaz constitué de particules subatomiques possédant un type de quantique de rotation. UNE quantique de rotation ou spin, en espagnol, s'appelle la rotation des particules élémentaires elle-même.
En général, si ce gaz est condensé, un superfluide subatomique appelé condensat de Bose-Einstein est obtenu, le cinquième état d'agrégation de la matière observé pour la première fois en 1995.
La définition du gaz, dans ce contexte, fait appel à la séparation naturelle et dispersée qui caractérise les gaz. Par conséquent, la condensation de ces particules invisibles à l'œil humain a été l'une des avancées technologiques dans le domaine de la physique quantique.
Caractéristiques du condensat de Bose-Einstein
L'état condensé de Bose-Einstein a 2 caractéristiques uniques appelées superfluidité et supraconductivité. La superfluidité signifie que la matière cesse d'avoir des frictions et le supraconductivité indique une résistance électrique nulle.
En raison de ces caractéristiques, l'état condensé de Bose-Einstein possède des propriétés qui peuvent contribuer à la transmission d'énergie par la lumière, par exemple, si la technologie permet d'atteindre des températures extrêmes.
Le cinquième état de la matière
L'état condensé de Bose-Einstein, également appelé glaçon quantiqueIl n'était connu que par les études théoriques des physiciens Albert Einstein (1879-1955) et Satyendra Nath Bose (1894-1974) qui avaient prédit l'existence d'un tel état en 1924.
Le cinquième état n'a existé qu'en théorie jusqu'en 1995, en raison des difficultés à réunir les 2 conditions nécessaires :
- Production de basses températures proches du zéro absolu et
- Création de gaz à partir de particules subatomiques avec un certain spin.
Compte tenu du contexte historique, l'état condensé de Bose-Einstein n'a été possible qu'en 1995 grâce à deux avancées majeures :
Tout d'abord, c'est grâce aux physiciens Claude Cohen-Tannoudji, Steven Chu et William D. Phillips le découverte d'une lumière laser capable de piéger les atomes (diminuer leur vitesse de déplacement) et en même temps de parvenir à les refroidir à des températures proches du zéro absolu (-273,15ºC). Grâce à cette avancée, les physiciens susmentionnés reçoivent le Prix Nobel de physique en 1997.
Deuxièmement, les physiciens Eric A. Cornell et Carl Wieman de l'Université du Colorado, lorsqu'ils ont réussi à regrouper 2 000 atomes individuels en un "super atome", qui deviendrait ce qui deviendrait le condensat de Bose-Einstein.
Ainsi, il est possible de voir pour la première fois en 1995 le nouvel état de la matière baptisé condensat de Bose-Einstein en hommage à ses premiers théoriciens.
Les 4 états de la matière que nous connaissons actuellement englobent notre environnement naturel. Le 5ème état de la matière définit les agrégations à des niveaux subatomiques, tout comme les découvertes d'autres états à partir du 20ème siècle.
