Nahe dem Nullpunkt Forscher brechen Kälterekord

Forscher haben einen neuen Kälterekord aufgestellt: Sie kühlten ein Gas auf eine Temperatur von einem Milliardstel Grad über dem absoluten Nullpunkt ab. Statt wie bei Raumtemperatur umherzuschwirren, bewegten sich die Atome nur noch im Schneckentempo.


Natrium-Atome: Bei tiefen Temperaturen im Schneckentempo unterwegs
Nasa

Natrium-Atome: Bei tiefen Temperaturen im Schneckentempo unterwegs

Die Wissenschaftler vom Massachusetts Institute of Technology verbesserten den bisherigen "Weltrekord" um zwei Milliardstel Grad. "Nichts, was wir im Universum kennen, ist von Natur aus so kalt", sagte Aaron Leanhardt, Leiter der Studie. Selbst im tiefen Weltraum sei es sechs Milliarden Mal wärmer. Wie Leanhardt und der aus Heidelberg stammende Physik-Nobelpreisträger Wolfgang Ketterle und seine Kollegen im US-Fachmagazin "Science" beschreiben, könnte ein so kaltes Gas auch neue Erfindungen bei Sensoren oder atomaren Uhren ermöglichen.

Der Wettstreit um die tiefste Temperatur läuft bereits seit Jahren. Ketterle und seine Kollegen mussten zur Aufbewahrung der 2500 abgekühlten Natrium-Atome einen Magneten verwenden, da die einzelnen Atome in normalen Behältern an den Wänden festkleben würden. Bisher kann kein Behälter stark genug gekühlt werden, um dies zu vermeiden.

Generell verhalten sich Atome bei so niedrigen Temperaturen völlig anders, erklären die Forscher. Bei Raumtemperatur bewegen sie sich unabhängig voneinander etwa mit der Geschwindigkeit eines Flugzeugs. Nahe dem absoluten Nullpunkt dagegen benötigen sie für einen Zentimeter knapp zwölf Sekunden und haben ihre Unabhängigkeit verloren: Im "Gleichschritt marschierend" bilden sie eine besondere Form der Materie, das Bose-Einstein-Kondensat.



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