במשך מאות שנים, הרעיון של "מכונת תנועה נצחית" (Perpetual Motion) נחשב לגביע הקדוש של הפיזיקה, אך גם לפנטזיה בלתי אפשרית הסותרת את חוקי התרמודינמיקה. אולם, כאשר אנו צוללים אל עולם הקוונטים ומקררים חומרים לטמפרטורות קיצוניות הקרובות לאפס המוחלט, חוקי הטבע המוכרים לנו מתחילים להשתנות בצורה דרמטית. כאן נכנסים לתמונה נוזלי-העל (Superfluids), מצב צבירה ייחודי המדגים תכונות שנראות כאילו נלקחו מסרט מדע בדיוני. נוזל-על, כמו הליום-4 מקורר, מתאפיין בצמיגות אפסית. המשמעות היא שהנוזל יכול לזרום ללא כל חיכוך או איבוד אנרגיה קינטית. בניגוד למים שנעצרים בסופו של דבר לאחר ערבוב בכוס בשל כוחות החיכוך הפנימיים, נוזל-על שהוכנס לתנועה סיבובית ימשיך להסתובב לנצח, כל עוד הטמפרטורה תישמר. התופעה המרתקת הזו מאפשרת לנוזל "לטפס" על דפנות של מכלים ולזרום החוצה באופן ספונטני, פשוט כי אין דבר שיעצור את תנועתו המולקולרית. מעבר למראה הוויזואלי המרהיב, נוזלי-על מהווים מעבדה חיה להבנת מכניקת הקוונטים בקנה מידה מאקרוסקופי. בעוד שלרוב תופעות קוונטיות מוגבלות לאטומים בודדים, כאן אנו רואים צבר עצום של חלקיקים המתנהגים כגוף אחד (עיבוי בוז-איינשטיין). הבנת המנגנונים הללו חיונית לפיתוח טכנולוגיות עתידניות כמו מחשוב קוונטי, חיישנים מדויקים להפליא ואולי אפילו פריצות דרך בהבנת החומר האפל והאנרגיה האפלה המרכיבים את היקום שלנו. סרטון זה בוחן לעומק האם תנועת נוזלי-על אכן נחשבת ל"תנועה נצחית" במובן הקלאסי, אילו מגבלות פיזיקליות עדיין קיימות, וכיצד תגליות אלו מאתגרות את כל מה שחשבנו שאנו יודעים על זרימת האנרגיה בטבע. הצטרפו אלינו למסע אל גבולות הפיזיקה המודרנית, ממכניקה ניוטונית ועד למסתורין של עולם הקוונטים. תודה ל-Brilliant על התמיכה ב-PBS Space Time. כדי ללמוד עוד ולפתח את החשיבה המדעית שלכם, בקרו בכתובת: https://brilliant.org/SpaceTime/ תחנות השידור של PBS נשענות על תמיכת הצופים. כדי לתמוך בתחנה המקומית שלכם, היכנסו ל: http://to.pbs.org/DonateSpaceTime
Is 'Perpetual Motion' Possible with Superfluids?
Thank you to Brilliant for Supporting PBS. To learn more go to https://brilliant.org/SpaceTime/ PBS Member Stations rely on viewers like you. To support your local station, go to:http://to.pbs.org...
לסרטון זה אין כתוביות זמינות ביוטיוב.
ניתן ליצור תמלול מקורב באמצעות AI על בסיס פרטי הסרטון.




















אנו משתמשים בעוגיות לשיפור החוויה שלך
למידע נוסף ראו את מדיניות הפרטיות