Abstract
O desenvolvimento científico nos permite trabalhar hoje com gases em temperaturas muito inferiores aos 10-6 K. Estes gases, uma vez obtidos por técnicas de resfriamento óptico, precisam ser caracterizados com relaçãao às suas propriedades termodinâmicas. a a medida da temperatura. Dentre tais propriedades está a medida da temperatura. Neste trabalho mostramos de forma tutorial como são medidas tais baixas temperaturas, através de técnicas de tempo de voo. Tais técnicas combinam conhecimento básico de mecânica, termodinâmica dentre outros tópicos convencionalmente estudados nos cursos básicos de física.
Highlights
Scientific development allows us to work today with gas at temperatures far below the 10−6 K
We show in a tutorial how low temperatures are measured using techniques called time
among other topics conventionally studied in the basic physics course
Summary
Aprisionados ou em feixes desacelerados [1,2,3] permitiram um enorme desenvolvimento de diversasareas da fısica moderna. Para muitos dos experimentos comatomos frios, a medida de sua temperaturae feita de maneira diferente, usando diretamente a definicao de temperatura, atraves de medidas diretas da distribuicao de velocidades da amostra. Para isso sera apresentada uma tecnica para a medida dessa temperatura de uma forma indireta, utilizando a expansao de uma nuvem deatomos aprisionados. A tecnica pode ser entendida de forma simplificada, como uma forma de medir a distribuicao de velocidade dosatomos em uma caixa, fazendo um orifıcio, de modo a permitir por um curto intervalo de tempo que uma parte da amostra escape. Como aqueles mais rapidos sao os que partem primeiro, conhecendo-se a quantidade inicial deatomos, variando o tempo de “abertura do orifıcio”, e medindo a quantidade que fica na caixa, podemos extrair toda a distribuicao de velocidades do gas
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