Comincio a pensare di dover tornare a sQuola 
Creato gas quantistico a temperature inferiori allo Zero Assoluto
E’ stato creato per la prima volta un gas atomico che raggiunge una temperatura inferiore allo zero assoluto.
Questa nuova tecnica apre la porta alla creazione di materiali " Kelvin negativi" e nuovi dispositivi quantici e potrebbe anche aiutare a risolvere un mistero cosmologico.
Lord Kelvin ha definito la scala assoluta della temperatura a metà del 1800 decretando che nulla può essere più freddo dello zero assoluto. I fisici più tardi hanno collegato la temperatura assoluta di un gas all’energia media delle particelle, quindi lo zero assoluto corrisponde allo stato teorico in cui particelle non hanno nessuna energia e temperature più elevate corrispondono a livelli di energie superiori.
Tuttavia, dal 1950, i fisici che lavoravano con sistemi più “esotici” cominciarono a rendersi conto che questo non è sempre vero, tecnicamente la temperatura di un sistema viene stabilita con un grafico che traccia le probabilità di trovare particelle con determinate energie, di solito la maggior parte delle particelle hanno valori di energia medi o vicino alla media, con solo poche particelle intorno alle alte energie. In teoria, se la situazione si inverte, con più particelle a più alta energia, il grafico potrebbe capovolgersi e il segno della temperatura potrebbe cambiare da positivo ad una temperatura assoluta negativa, spiega Ulrich Schneider, fisico alla Ludwig Maximilian University di Monaco di Baviera, in Germania.
Schneider ei suoi colleghi hanno raggiunto tali temperature sub-zero assoluto con un gas quantistico ultrafreddo, costituito da atomi di potassio. Utilizzando laser e campi magnetici, hanno mantenuto i singoli atomi in un reticolo. A temperature positive, gli atomi si respingono, rendendo la configurazione stabile. La squadra poi ha regolato rapidamente i campi magnetici, provocando un attrazione tra gli atomi piuttosto che una repulsione. “Questo sposta improvvisamente gli atomi dal livello più stabile di energia, il più basso stato di energia allo stato più elevato possibile di energia, prima di poter reagire,” dice Schneider. “E 'come camminare in una valle, poi subito ritrovarsi sulla cima della montagna.”
Schneider ei suoi colleghi hanno raggiunto tali sub-assoluto di congelamento con un gas ultrafreddi quantistico costituito da atomi di potassio. Utilizzando laser e campi magnetici, hanno mantenuto i singoli atomi in un reticolo. A temperature positive, gli atomi si respingono, rendendo la configurazione stabile. La squadra poi regolato rapidamente i campi magnetici, provocando gli atomi di attrarre piuttosto che respingono. “Questo si sposta improvvisamente gli atomi dal loro più stabile livello di energia allo stato più elevato , prima di poter reagire,” dice Schneider. “E 'come camminare in una valle, poi subito ritrovarsi sulla cima della montagna.”
A temperature positive, tale inversione sarebbe instabile e gli atomi collasserebbero. Ma il team ha regolato il campo di intrappolamento laser per rendere più energeticamente favorevole per gli atomi le loro posizioni. Questo risultato, descritto oggi in “Science”, segna la transizione del gas da poco sopra lo zero assoluto a pochi miliardesimi di un Kelvin al di sotto dello zero assoluto.
Wolfgang Ketterle, fisico e premio Nobel presso il Massachusetts Institute of Technology di Cambridge, che ha già dimostrato la possibilità di temperature assolute negative in un sistema magnetico (?) , chiama l’ultimo lavoro un "tour de force sperimentale ". Stati esotici ad alta energia che sono difficili da produrre in laboratorio a temperature positive, afferma, diventano stabili a temperature assolute negative - “come se si una piramide potesse stare in piedi sulla sua punta senza capovolgimenti”, osserva - e queste tecniche possono permettere di studiare in dettaglio questi stati . “Questo potrebbe essere un modo per creare nuove forme di materia in laboratorio”, aggiunge Ketterle .
Se costruita, questi sistemi si comportano in modo strano, dice Achim Rosch, un fisico teorico presso l’Università di Colonia, in Germania, che ha proposto la tecnica utilizzata da Schneider e il suo team. Per esempio, Rosch ei suoi colleghi hanno calcolato che, mentre una nuvola di atomi di norma viene attratta verso il basso dalla forza di gravità, se una parte della nube si trova ad una temperatura negativa assoluta, alcuni atomi si sposterebbero verso l’alto, apparentemente sfidando la gravità.
Un’altra peculiarità di un gas a temperatura “sub-absolute zero” è che imita l’energia oscura’ , la forza misteriosa che spinge l’Universo a espandersi sempre più velocemente contrastando la forza di gravità che tenderebbero a comprimerlo verso l’interno. Schneider osserva che gli atomi del gas prodotto dal team tenderebbero a comprimersi, ma non lo fanno perché la temperatura sotto lo zero assoluto li stabilizza. “E 'interessante che questa caratteristica strana sia riscontrabile nell’Universo e in laboratorio,” dice. “Questo può essere un qualcosa che i cosmologi dovrebbero guardare più da vicino.”
Tradotto ( molto male ) da http://www.nature.com/news/quantum-gas-goes-below-absolute-zero-1.12146
