تستخدم صناديق ( المصائد ) الفجوه مع الكُـثَـافات
فما هي ) الكُـثَـافه ( condensed - ؟
للماده طوران
) الطور ( phastrantion - الأول للماده
يحوى حالات ثلاثه
هى
๏ الحاله الصلب
๏ الحاله السائله
๏ الحاله الغازيه
بينما الطور الثانى للماده
يعتمد على حدوث تغييرات دقيقه فى تنظيم الذرات
فهو يفقد الماده الروابط الجزيئيه
و يجعل الذرات داخل الماده غير منظمه
و مع ذلك فهو يترك الماده فى حاله مترابطه
يمكن الحصول على الكُـثَـافه بتعريض الماده للتيريد الفائق
أو لتأثير مكثف كهربى ( تذبذب لفرق الجهد و مجال مغناطيسى )
أو لدوال موجيه ( وسيطة الترتيب ( order parameter - ذات مقياس واسع
و يمكن فهم النسق غير المرتب للذرات داخل الكُـثَـافه
لو فهمنا النسق غير المرتب للذرات فى الحاله الغازيه للطور الأول من الماده
و هو الأمر الذى يعنى أن ( اللزوجه (viscidity - تصبح ضئيله جداً
و فى الكُـثَـافه ( الطور الثانى للماده )
تجمع الماده بين حالتين
فهى قد أصبحت ( مائعا فائقا – ( super fluidity
كما أصبحت ( موصلا فائقا ( super condctity –
و بذلك تجمع الكُـثَـافه بين حالتين
فهى :
๏ تقاوم الأنضغاط
๏ لها صفة ( النابضيه ( springness -
أما الميوعه الفائقه
فهى النتيجه المباشره لفقدان الذرات لترتيبها الجزيئ داخل الماده
مع إحتفاظ الماده بهيئتها
و بفقدان الماده لترتيب جزيئاتها تفقد اللزوجه
و هذا بالضبط هو تعريف الميوعه الفائقه
و أما الموصليه الفائقه
فهى تعنى أن مقاومة الماده للكهرباء أصبحت صفراً
و أن الماده قد أصبحت مغناطيسا فائقا (تأثيرات مايسن ( Meissne effect –
و أنه إذا أصبحت مقاومة الماده للكهرباء صفر
فإن ذلك يعنى إستمرار التيارات الكهربيه
إذ لن تفنى هذه التيارات
تدويم الكُـثَـافه
لا ( تُـدًوم ( spin - الكُـثـًافه
بإعتبارها مائعا فائقا إلا بواسطة أشعة الميكروويف
و لا تثار الدوامات فى الكُـثـًافه إلا بواسطة الذبذبات الميكانيكيه ( الصوت (
و لأن اللزوجه صفة زالت من المائع الفائق
إذا فميكانيكا الكـًم هى ميكانيكا حركة المائع
إن قطر القلب فى كل دوامه داخل المائع الفائق
تقترب من الإنجستروم = 1-10 متر
آى قرابة ربع المسافه الوسطيه بين ذرتين متجاورتين فى المائع
و قلب هذه الدوامه لا يحوى آى ذرات
إن حركة الجريان فى الموائع الفائقه هى جيشان
و بالتالى فحركة الدوامه ذاتها جيشان
هنا يصبح قلب الدوامه ( عقده ( node _ فى ( الداله الموجيه ( wave function –
التى تصف المائع الفائق
و لأن إسلوب دوران الذرات حول قلب الدوامه
يتعين بميكانيكا الكم
فإنه يمكن إعتبار كل ذرة فى المائع الفائق موجه
و طول موجة الذره تابع لسرعة حركتها الدورانيه ضمن الدوامه
و يجب على المدار الذى تسلكه الذره حول قلب الدوامه أن يساوى عددا صحيحا من طول الموجه
و كنتيجة لذلك تكون سرعة حركة الذره مكماه
آى أن الذره تدور على مسافة معينه من مركز القلب
و بذلك فلا يمكن أن يكون لسرعتها سوى قيمة من مجموعة قيم محدده بالضبط
علما بأن الذرات تنزع عموما إلى الدوران حول قلب الدوامه بأقل سرعة ممكنه
و على ذلك فإن حساب سرعة الذره يكون هو نفسه حساب الطول الموجى
و بذلك فإن
سرعة الذره ( طول الموجه ) = ثابت بلانك ÷ (3.14 ×2 ) ( كتلة الذره ) ( 2 نق مدار دوران الذره (
و هذا القانون يكاد يطابق القانون الذى أستعمله (Niels Boher ) لتعيين مميزات مدار الألكترونات حول نواة الذره
و فى هذا المستوى يمكن للذره إمتصاص
ثم إشعاع عدة ملايين من الفوتونات فى الثانيه
و تتلقى الذره عند كل إمتصاص لفوتون ما ركلة صغيره جدا فى إتجاه حركة هذا الفوتون الممتص
و هذه الركلات هى ما يطلق عليه ( ضغط الأشعاع )
إذ كل ذره تمتص تردد ضوء معين
و بالتالى فهذا التردد هو ما ينبغى أن تركل به
و كقاعده عامه
فإن عزم اللف يكسب الجسيم عزما مغناطيسيا
فيعمل هذا الجسيم كما لو كان مغناطيسا صغيرا
وفى هذه الحاله يقاس عزم المغناطيس إذا كانت الجسيمات ثقيله بوحدات تسمى المغنطيون النووى {م.ن.}
آما إذا كانت الجسيمات خفيفه فتستخدم وحده تسمى مغنطيون بوهر {م.ب.}
و عندها تثبت قيمة الجهد بالنهايه العظمى
( الحد الواقع بين لوحى مكثف الدائره المتذبذبه )
فيقوى الإشعاع بزدياد تردد الدائره
و تصبح شدة الموجه عند آى نقطه متناسبه مع ( ت 4 )
و فى حالة موجات بيتا فإنها تتناسب مع ( ت أس 6 (
فإذا ما بدأت الجسيمات فى اللف فى مسارات حلزونيه
فإن نصف قطر الدوامه
يقل كلما زادت شدة المجال المغناطيسى المؤثر
إضافة إلى أن الحركه الحلزونيه الموجهه للجسيمات المشحونه سوف يتولد عنها مجال مغناطيسى إضافى
و لأن قوة إنضغاط اللف الزنبركى
ينتج عنه بطء فى قوة اللف البندولى
يكون الشحن قد وصل إلى ذروته
فتنعكس الدوره فى إتجاه التفريغ
مما ينتج عنه فرق جهد تذبذبى
يضيف تثاقلا ثقاليا فى كل دوره
مما يزيد من طاقة الشحن فى كل دوره
و عندما ينتشر الضوء فى إتجاه معاكس لإتجاه الدوامه الكُـثـَافيه
فإنه يشكل "أفق حدث"
فالضوء ينجر إلى مركز الدوامه
بذلك تكون سرعة الدوامه مقاربه جدا لسرعة الضوء
فى سرعات بين (1:7) متر
أما إذا حلت موجه صوتيه (ميكانيكيه) محل الضوء
فتتكون ثقوبا سوداء
( تنفجر مطلقة ( phonons - كمات ضوء
ليزر الذرات
هو دفق ذرى مترابط من كـُثـَافه (بوز -أينشتين )
تكون محصورة فى مصيده مغناطيسيه
و تندفع فى نبضات هلالية الشكل
و متحركه لإسفل بفعل ( الثقاله ( gravity –
و يصحب القذف الكـُثـَافى ما يعرف ب ( الأشعاعيه الفائقه ( superradiance –
مثل إشعاعات) شيرنيكوف ( Ceren Kov radition –
و هو يتضمن تضخيما مبدأئيا لأشعة إكس
مما سبق فإنه يمكن قذف أيونات الزئبق من كـُثـُافتهُ
بإستخدام الدوامات المكماة للمائع الفائق
فى ظروف الجو الأرضى
و دون تبريد فائق
و بإستخدام تكنولوجيا مبسطه للغايه
أستخدم صندوق الفجوة مع الزئبق
بواسطة
أشعة ميكررويف بطول موجى 7.35 سم
بالأضافه إلى أشعه تحت حمراء بطول 22.05 سم
أجعل الزئبق يهتز بفعل موجات ميكانيكيه عند 995كيلو هرتز
مع توجيه أشعة إف إم عند 98 سم
سيدوم الزئبق فى حركة طرد مركزى
لتحصل على الكثافات المختلف لنظائر الزئبق
كل نظير مستقل عن الأخر