Su Science di oggi, ci vanno l’implume Simon Braun, della Ludwig Maximilian a Monaco di Baviera, Immanuel Bloch, Ulrich Schneider e altri fotonisti in erba del Max Planck a Garching, detti abusivamente “Senior Scientists”.
Nel loro condensato di Bose-Einstein, misurano (statisticamente) uno stato di “pretermalizzazione”, una temperatura negativa associata a una pressione negativa, facendolo transitare da isolante di Mott a superfluido, sia repulsivo che attrattivo, un bel solitone in cui tutti gli atomi fanno un’unica ola rossa o blu.
Yes, we can. Per cui:
Because negative temperature systems can absorb entropy while releasing energy, they give rise to several counterintuitive effects, such as Carnot engines with an efficiency greater than unity.
“Greater than unity” perché in teoria la bolletta dell’elettricità consumata dai laser non si paga. Inoltre:
negative temperature states of motional degrees of freedom necessarily possess negative pressure and are thus of fundamental interest to the description of dark energy in cosmology, where negative pressure is required to account for the accelerating expansion of the universe.
Non c’è più lo zero assoluto, signora mia. Di questo passo dov’andiamo a finire, lo dice Lincoln Carr della Colorado School of Mines:
Thermodynamics is at the heart of chemistry, engineering, and many biological questions. In ultracold quantum gases, the basic concepts of thermodynamics, positive or negative temperature, or whether a temperature concept is even relevant, are under intense and profound exploration. (grassetto mio)
Irrilevante? Ma… ma… come si permette? E la meccanica statistica allora? E… e… ‘nsomma, grande è la confusione sotto lo zero (Kelvin) e la situazione è eccellente.
Sul Sole invece, la situazione del 2012 era tempestosa. Avviso ai fainéants: ci sono video spettacolari, manca solo il solar flare di Natale che la NOAA ha messo su You Tube l’altro ieri.
beh le temperature negative erano state viste sperimentalmente già nel 1951 in alcuni sistemi di nuclei atomici (Purcell) ;le pressioni negative son conosciute dall’800 (Berthelot); le tensioni superficiali negative sono state proposte da van Oss trent’anni fa e i potenziali chimici negativi esistono per i sistemi bosonici; ergo nulla di nuovo nella sostanza ; sembrano concetti strani ma non lo sono affatto;
@cdv
hai ragione, infatti mi ha colpito che citino come prime references due rassegne (presumo dai titoli, non ho accesso) del 1956. Però è un esperimento impressionante, ha visto il controllo che hanno su ogni step? E con un gas di potassio, poi – altro che contro-intuitivo.
Insomma la loro conclusione un po’ baldanzosa mi sembra giustificata, a te no?
Sembrano concetti strani, è vero. Forse perché si dice “zero assoluto”, è come se il linguaggio ci tradisse.