Το συμπύκνωμα Bose-Einstein είναι μια σπάνια κατάσταση (ή φάση) ύλης στην οποία ένα μεγάλο ποσοστό bosons καταρρέουν στην χαμηλότερη κβαντική τους κατάσταση, επιτρέποντας την παρακολούθηση των κβαντικών επιδράσεων σε μακροσκοπική κλίμακα. Τα μποζόνια καταρρέουν σε αυτή την κατάσταση σε συνθήκες εξαιρετικά χαμηλής θερμοκρασίας, κοντά στην τιμή του απόλυτο μηδενικό.
Χρησιμοποιείται από τον Albert Einstein
Η Satyendra Nath Bose ανέπτυξε στατιστικές μεθόδους, τις οποίες χρησιμοποίησε αργότερα Albert Einstein, για να περιγράψει τη συμπεριφορά των φωτεινών φωτονίων και των μαζικών ατόμων, καθώς και άλλων βοσόνων. Αυτή η "στατιστική Bose-Einstein" περιγράφει τη συμπεριφορά ενός "αερίου Bose" που αποτελείται από ομοιόμορφα σωματίδια ακέραιου σπιν (δηλαδή μποζών). Όταν κρυώσει σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες, τα στατιστικά στοιχεία του Bose-Einstein προβλέπουν ότι τα σωματίδια σε ένα αέριο Bose θα καταρρεύσει στην χαμηλότερη προσιτή κβαντική κατάσταση τους, δημιουργώντας μια νέα μορφή ύλης, η οποία καλείται a υπερρευστό. Αυτή είναι μια συγκεκριμένη μορφή
συμπύκνωση που έχει ειδικές ιδιότητες.Ανακαλύψεις συμπυκνωμάτων Bose-Einstein
Αυτά τα συμπυκνώματα παρατηρήθηκαν σε υγρό ήλιο-4 κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 1930 και η μετέπειτα έρευνα οδήγησε σε μια ποικιλία άλλων ανακαλύψεων συμπυκνωμάτων Bose-Einstein. Ειδικότερα, η θεωρία της υπεραγωγιμότητας του BCS προέβλεπε ότι τα φερμιόνια θα μπορούσαν να ενωθούν για να σχηματίσουν ζεύγη Cooper που ενήργησαν όπως τα μποζόνια, και αυτά τα ζευγάρια Cooper θα παρουσίαζαν ιδιότητες παρόμοιες με το συμπύκνωμα Bose-Einstein. Αυτό οδήγησε στην ανακάλυψη μιας υπερρευστοποιημένης κατάστασης υγρού ηλίου-3, που τελικά απέσπασε το βραβείο Νόμπελ Φυσικής του 1996.
Τα συμπυκνώματα του Bose-Einstein, στις πιο αγνές μορφές τους, παρατηρήθηκαν πειραματικά από τον Eric Cornell & Carl Wieman στο Πανεπιστήμιο του Κολοράντο στο Boulder το 1995, για το οποίο έλαβαν Βραβείο Νόμπελ.
Γνωστός και ως: υπερρευστό