PhysicsLab. 2016 BLOG
2016.01.25. Mon.
Category: BEC班
はじめまして、BEC班の班長をしている萩原と申します。最近は冬らしい寒い日が続いていますね。気温が低くなると、吐く息が白くなったり雪が降ったりと普段とは違うことが起きると思います。ここで、もっと温度が低くなったらどんな現象が見られるようになるのか、それを突き詰めると不思議な現象がたくさん現れます。その中でもとりわけ非常に低い温度で現れ、また、とりわけ興味深い現象があり、それが「BEC」と呼ばれる現象です。

BECはボーズアインシュタイン凝縮(Bose Einstein Condensation)の英語の頭文字を取ったもので、名前の一部にもなっているあの有名なアインシュタインが予言したものです。BECとは簡単に言うと、「多くのものからなる集団の動きが極低温でそろうようになる」現象です。

例えば、私たちの身の回りにある液体には粘り気(粘性)があります。ハチミツや油はもちろんですが、さらさらに思われる水にも小さいながら粘性はあります。この粘性は、液体を構成する粒子の動きがバラバラで摩擦があるために生じます。しかし、ある温度以下まで冷やされBECが起こると、構成粒子は完全にそろって動くようになります。このことは粘性の元となる摩擦が生じないことを意味し、液体は完全にさらさらになります。手で触れようにも何も感じないでしょう(そもそも温度が低すぎて手を入れるのは危険ですが)。この状態の液体はもはや私たちが普段目にする液体とは性質が違っていて、入っているコップをひとりでに這い上がっていくといった奇妙な挙動を示します*

なかなかイメージがわきにくい現象ですが、普段目にすることのない現象ですからある意味当然かもしれません。というのも、BECは低温で起こるといいましたが、実は絶対零度(-273 °C)近くまで冷やさなければならないのです! 私たちBEC班はそんな非日常を実験室の中で実現しようと活動しています。五月祭のPhysicsLab. 2016で、極低温で現れる不思議な世界にぜひ触れてみてはいかがでしょうか。

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*この状態は「超流動」と呼ばれています。動画で不思議な挙動が確認できます。
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