करेंट अफेयर्स १४ मार्च २०१८ हिंदी/ इंग्लिश/मराठी
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वैज्ञानिकों ने पदार्थ की एक नयी अवस्था "रिडबर्ग पोलरॉन्स" की खोज की:
भौतिकविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने सफलतापूर्वक एक "विशाल अणु" का निर्माण किया है और इसे सामान्य अणुओं के साथ भर दिया है, इस क्रिया के द्वारा पदार्थ की एक नयी अवस्था "रिडबर्ग पोलरॉन्स" का विकास हुआ है।
इसका परीक्षण करने के लिए ही अमेरिका और ऑस्ट्रियाई शोधकर्ताओं की एक टीम ने बोस-आइंस्टीन संघनन के अध्ययन को अपने शोध का आधार बनाकर पदार्थ की एक नयी अवस्था की रचना की।
निर्माण की प्रक्रिया:
ये अणु एक कमजोर बांड द्वारा एक साथ जुड़े होते हैं और इनका निर्माण अत्यंत कम तापमान पर किया जाता है। जब एक इलेक्ट्रॉन अपने नाभिक को इस दूरी पर चक्कर लगाए कि दूसरे अणु कक्षा के भीतर बंध जाएं तो इस परिस्थिति में ये सभी अणु एक कमजोर बंधन या क्षीण शक्ति का निर्माण करते हैं जिससे ‘रिडबर्ग पोलरॉन्स’ की अवस्था उत्पन्न होती है।
यह नया कमजोर रूप से जुड़ी पदार्थ की एक नयी अवस्था (state of matter) अल्ट्राकोल्ड अणुओं की भौतिकी की जांच करने में अत्यंत सहायक होगी। यह शोध "फिजिक्स रिव्यु लेटर्स" में प्रकाशित हुआ है।
यह एक जटिल प्रयोग है जो पिछले दो दशकों से हासिल प्रगति पर आधारित है। यह दो अलग-अलग क्षेत्रों से आये विचारों का उपयोग करता है: बोस आइंस्टीन कंडेनसेशन और रिडबर्ग अणु। एक बीईसी (बोस आइंस्टीन कंडेनसेट) एक तरल-प्रकार की अवस्था जोकि बहुत कम तापमान पर होती है।
रिडबर्ग पोलरॉन्स के लाभ:
इसका उपयोग कॉस्मोलॉजी (ब्रह्माण्ड विज्ञान) के लिए किया जा सकता है। माना जाता है कि हमारा ब्रह्मांड एक रहस्यमय 'डार्क मैटर' से भरा हुआ है जो दूसरे पदार्थ पर गुरुत्वाकर्षण बल का उपयोग करता है। 'डार्क मैटर' के कुछ सिद्धांतों का मानना है कि यह एक ब्रह्मांडीय बोस आइंस्टीन कंडेनसेट है। अगर यह सिद्धांत सत्य सिद्ध हों तो यह प्रयोग इसका पता लगाने में सहायक होगा।
भौतिकविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने सफलतापूर्वक एक "विशाल अणु" का निर्माण किया है और इसे सामान्य अणुओं के साथ भर दिया है, इस क्रिया के द्वारा पदार्थ की एक नयी अवस्था "रिडबर्ग पोलरॉन्स" का विकास हुआ है।
इसका परीक्षण करने के लिए ही अमेरिका और ऑस्ट्रियाई शोधकर्ताओं की एक टीम ने बोस-आइंस्टीन संघनन के अध्ययन को अपने शोध का आधार बनाकर पदार्थ की एक नयी अवस्था की रचना की।
निर्माण की प्रक्रिया:
ये अणु एक कमजोर बांड द्वारा एक साथ जुड़े होते हैं और इनका निर्माण अत्यंत कम तापमान पर किया जाता है। जब एक इलेक्ट्रॉन अपने नाभिक को इस दूरी पर चक्कर लगाए कि दूसरे अणु कक्षा के भीतर बंध जाएं तो इस परिस्थिति में ये सभी अणु एक कमजोर बंधन या क्षीण शक्ति का निर्माण करते हैं जिससे ‘रिडबर्ग पोलरॉन्स’ की अवस्था उत्पन्न होती है।
यह नया कमजोर रूप से जुड़ी पदार्थ की एक नयी अवस्था (state of matter) अल्ट्राकोल्ड अणुओं की भौतिकी की जांच करने में अत्यंत सहायक होगी। यह शोध "फिजिक्स रिव्यु लेटर्स" में प्रकाशित हुआ है।
यह एक जटिल प्रयोग है जो पिछले दो दशकों से हासिल प्रगति पर आधारित है। यह दो अलग-अलग क्षेत्रों से आये विचारों का उपयोग करता है: बोस आइंस्टीन कंडेनसेशन और रिडबर्ग अणु। एक बीईसी (बोस आइंस्टीन कंडेनसेट) एक तरल-प्रकार की अवस्था जोकि बहुत कम तापमान पर होती है।
रिडबर्ग पोलरॉन्स के लाभ:
इसका उपयोग कॉस्मोलॉजी (ब्रह्माण्ड विज्ञान) के लिए किया जा सकता है। माना जाता है कि हमारा ब्रह्मांड एक रहस्यमय 'डार्क मैटर' से भरा हुआ है जो दूसरे पदार्थ पर गुरुत्वाकर्षण बल का उपयोग करता है। 'डार्क मैटर' के कुछ सिद्धांतों का मानना है कि यह एक ब्रह्मांडीय बोस आइंस्टीन कंडेनसेट है। अगर यह सिद्धांत सत्य सिद्ध हों तो यह प्रयोग इसका पता लगाने में सहायक होगा।
इंग्लिश
Scientists create a new state of matter called “Rydberg polarons”
An international team of scientists have provide the first proof of an exotic new state of matter, known as Rydberg Polarons.
How it is formed?
The state of matter is formed at ultra-cold temperatures, when an electron orbits its nucleus at such a great distance that other atoms end up bound inside the orbit. All these atoms form a weak bond that generate the Rydberg Polarons.
It uses ideas from two different fields: Bose Einstein Condensation and Rydberg atoms. A BEC is a liquid state of matter that occurs at low temperatures. A BEC can be perturbed to create excitations which are akin to ripples on a lake. Here, the authors have used a BEC of strontium atoms.
Use of Rydberg Polarons
Its major implication is for cosmology. It is believed that our universe is to be filled with a mysterious ‘dark matter’ which exerts a gravitational force on other matter.
An international team of scientists have provide the first proof of an exotic new state of matter, known as Rydberg Polarons.
How it is formed?
The state of matter is formed at ultra-cold temperatures, when an electron orbits its nucleus at such a great distance that other atoms end up bound inside the orbit. All these atoms form a weak bond that generate the Rydberg Polarons.
It uses ideas from two different fields: Bose Einstein Condensation and Rydberg atoms. A BEC is a liquid state of matter that occurs at low temperatures. A BEC can be perturbed to create excitations which are akin to ripples on a lake. Here, the authors have used a BEC of strontium atoms.
Use of Rydberg Polarons
Its major implication is for cosmology. It is believed that our universe is to be filled with a mysterious ‘dark matter’ which exerts a gravitational force on other matter.
मराठी
भौतिकशास्त्रज्ञांनी "रिडबर्ग पोलरॉन्स" नामक पदार्थाची एक नवीन अवस्था विकसित केली
भौतिकशास्त्रज्ञांच्या आंतरराष्ट्रीय चमूने यशस्वीरित्या एक "विशाल अणू" तयार केला, जो सामान्य अणूंसह भरलेला आहे. “रिडबर्ग पोलरॉन्स” हे अणू एका कमकुवत बंधाने एकत्र येतात आणि ते अतिशय थंड तापमानात तयार केले आहेत.ऑस्ट्रियातील व्हिएन्ना विद्यापीठातले सैद्धांतिक भौतिकशास्त्रज्ञ जोचिम बर्गडॉर्फर यांच्यासमवेत संशोधकांच्या चमूने लावलेल्या या नव्या शोधामुळे अल्ट्राकोल्ड (अतिशय थंड) अणूसंबंधी भौतिकशास्त्राचे सिद्धांत तपासण्यात नवी कलाटणी मिळणार.
“रिडबर्ग पोलरॉन्स” बाबत
हा नवीन अणू तयार करण्यासाठी केलेला प्रयोग, गेल्या दोन दशकांमध्ये प्राप्त झालेल्या अनेक प्रगतीवर आधारित आहे. यामध्ये दोन भिन्न क्षेत्रांमधील कल्पनांचा वापर आहे, ते म्हणजे – बोस-आइनस्टाइन कंडेन्सेशन आणि रिडबर्ग एटम्स.
बोस-आइनस्टाइन कंडेन्सेशन (BEC) ही द्रवपदार्थासारखी अवस्था असते जी खूप कमी तापमानावर प्राप्त होते. प्रयोगात ‘स्ट्रॉन्टीयम’ अणूंचे BEC वापरले आहे.
अणूमधील इलेक्ट्रॉन न्यूक्लियस (केंद्र) भोवतालच्या परीभ्रमण कक्षेत हलतात. 'रिडबर्ग अणू' हा एक अणू आहे, ज्यामध्ये एक इलेक्ट्रॉन बाहेरच्या एका मोठ्या परिभ्रमण कक्षेकडे ढकलल्या जातो. हा एक मनोरंजक गुणधर्म आहे आणि याबाबत बर्याच काळापासून अभ्यास सुरू आहे.
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