Welche Aggregatzustände sind bei tiefster Temperatur möglich?

Nahe dem absoluten Nullpunkt sind einige Materialien Supraleiter. Andere Materialien sind Superflüssigkeiten. Andere sind Bose-Einstein-Kondensate.

Gibt es eine vollständige Liste der Möglichkeiten? Oder ist das noch ein Forschungsthema?

Antworten (1)

Eigentlich lässt sich Suprafluidität als Bose-Einstein-Kondensation bosonischer Atome beschreiben. Supraleiter sind etwas komplexer. Typ-I-Supraleiter lassen sich gut durch ein Modell beschreiben, in dem die Elektronen (die Fermionen sind) bosonische Paare bilden, die dann ein Bose-Einstein-Kondensat bilden. Diese drei sind also in gewissem Maße miteinander verbunden. All dies nebenbei.

Dies ist sicherlich immer noch ein aktives Forschungsthema. Beispielsweise wurde vor nicht allzu langer Zeit ein weiterer möglicher Aggregatzustand entdeckt: Supersolids . Ich glaube, dass die Existenz dieses Zustands immer noch umstritten ist, und ich bin sicher, dass es noch keine Erklärung gibt, die alle seine Eigenschaften und sein Verhalten erklärt.

Für eine vollständige Liste schlage ich vor, dass Sie sich die Wikipedia-Seite für Zustände der Materie sowie die Seite für topologische Ordnung ansehen , eine neue Art von Ordnung, die auf topologischen Eigenschaften der Materie basiert. Auf dieser Seite von physical.se finden Sie auch einige nützliche Informationen zu letzterem: Topologische Phase .

Sie haben auch die aktive Forschung über die topologische Phase der Materie und alle Eigenschaften des entstehenden Feldes bei niedrigen Temperaturen vergessen: wie man ein relativistisches Quantenfeld in einem Labor erzeugt. Mit der Bose-Einstein-Kondensation kann man die Phase der Materie wie folgt trennen: i) die Wellenfunktionen überlappen sich stark (entartetes Bose-Gas) ii) die Wellenfunktionen sind symmetrisch organisiert (festes System, mit eigener Klassifikation in Term Symmetrie) iii) die Wellenfunktionen sind organisiert, sprechen aber nicht miteinander (Flüssigkeit) und schließlich iv) die Wellenfunktionen interagieren überhaupt nicht (Gas)
Wenn sich die Wellenfunktionen stark überlappen, gewinnt man in gewisser Weise eine Vorstellung von Kontinuität zurück, die wir vielleicht in einer festen Phase verloren zu haben glauben (weil die Atome im Gitter irgendwie diskret sind). Damit lässt sich der reine Quantenzustand der Materie topologisch genauer klassifizieren: Die Wellenfunktionen sind so verschränkt, dass sie ein neues makroskopisches Verhalten (grob gesagt) annehmen. Weitere Informationen finden Sie auf dieser Website in der topologischen Reihenfolge .
Danke für die Ergänzung, daran habe ich beim Schreiben meiner Antwort nicht gedacht.
Kein Problem. Das ist die Bedeutung dieser Seite, damit mehr als eine Person antwortet. Trotzdem danke für das Update in Ihrer Antwort.