Powstała ciecz o ujemnej masie

Fizykom z Washington State University udało się ostatnio stworzyć ciecz, która zdaje się łamać drugą zasadę dynamiki Newtona. Stworzona w laboratorium ciecz zdaje się mieć ujemną masę, bo pod wpływem nacisku przyspiesza ona w kierunku przeciwnym.

Druga zasady dynamiki Newtona, a więc jedno z podstawowych praw rządzących mechaniką klasyczną, brzmi: w inercjalnym układzie odniesienia, jeśli siły oddziałujące na ciało nie równoważą się, ciało to porusza się z przyspieszeniem proporcjonalnym do siły wypadkowej i odwrotnie proporcjonalnym do masy ciała, co (w uproszczeniu) oznacza, że jeśli coś popchniemy to porusza się to w kierunku, w którym to popchnęliśmy.

Tak przynajmniej jest w otaczającym nas świecie, jednak stworzona właśnie w laboratorium ciecz zachowuje się zgoła odmiennie - jeśli ją popchniemy to będzie się ona do nas zbliżać.

Powstała ona w ten sposób, że atomy rubidu schłodzono najpierw do temperatury zbliżonej do zera bezwzględnego - w ten sposób powstał kondensat Bosego-Einsteina - układ kwantowy, w którym wszystkie cząstki zachowują się tak jakby były jedną cząstką  - mają one identyczny pęd. Następnie ciecz tę dalej schłodzono z pomocą laserów i uwolniono z pojemnika, jednocześnie kierując na nią kolejny laser, który zmieniał spiny atomów rubidu.

W efekcie nabrał on ujemnej masy, a przynajmniej tak wykazują efekty, które mu towarzyszą.

Źródło: , Zdj.: CC0