Om het condensaat in tweeën te splitsen maakten
we gebruik van het feit dat de gevangen atomen
alleen maar de grootte van het magneetveld
waarin ze zich bevinden kunnen 'voelen' en niet
de richting. In figuur 5,2a is de normale 'magneet-
val' te zien. De atomen zoeken altijd het punt
op waar de grootte van het magneetveld het
laagst is. Om het condensaat te splitsen wordt
het magneetveld geleidelijk veranderd naar figuur
5,2b: dit splitst de wolk in tweeën. En vervolgens
brengen we het magneetveld weer abrupt terug
in de oorspronkelijke toestand (figuur 5,2c) en
worden de condensaten op elkaar afgeschoten.
Zij zullen versnellen en in het midden met elkaar
botsen. In tegenstelling met gewone gassen of
harde ballen levert dit, afhankelijk van de botsings
energie, exotische verstrooiingspatronen op zoals
in figuur 5,3. De twee zwarte vlekken zijn de
restanten van de gebotste condensaten. Uit deze
metingen kunnen we informatie halen over de
interne structuur waaruit de condensaten zijn
opgebouwd: de atomen zelf.
Het gaat te ver om dit in detail uit te leggen, maar
ik hoop dat ik hiermee een beetje heb kunnen
laten zien wat voor exotische en wonderlijke
verschijnselen de kwantummechanica ons levert.
Figuur 5.
1: a) Klassieke voorstelling van kleine deeltjes; b) quantumme-
ehanische beschouwing: de deeltjes zijn een kansverdeling in
plaats van een puntdeeltje; c) een Bose Einstein-condensaat:
alle individuele kansverdelingen overlappen en vormen een
groot geheel.
2: De botsingsexperimenten zoals gedaan op het amolf. a) Het
condensaat bevindt zich in rust in de magneetval, er wordt
geleidelijk overgegaan naar b) de condensaten zijn gesplitst;
c) de magneetval is abrupt terug gesprongen naar de oor
spronkelijke toestand en de condensaten worden op elkaar
afgeschoten.
3: Digitale foto's van de gebotste condensaten, a) De conden
saten vlak voor de botsing; b) een laag energetische botsing
en c) een hoger energetische botsing, hier is de verstrooiing
duidelijk niet gelijk in alle richtingen. De zwarte 'vlekken' in
b) en c) zijn de restanten van de net gebotste condensaten.
Tegelijk met het nieuw leven inblazen van de
Zeemanprijs heeft de werkgroep een aanmoedi
gingsprijs in het leven geroepen. Die prijs, de
Gouden Pieter, zal jaarlijks worden toegekend
aan een leeHing van de Pontes Scholengroep
Pieter Zeeman met het beste profielwerkstuk voor
het vak natuurkunde. De eerste Gouden Pieter
werd uitgereikt aan Jade Ottema, die in haar pro
fielwerkstuk een antwoord probeerde te geven op
de vraag wanneer een raket stabiel is en hoe je
een raket construeert die zo hoog mogelijk gaat.
Jade Ottema uit Brouwershaven nam tijdens de uit
reiking van de Pieter Zeemanprijs uit handen
van professor Kox de Gouden Pieter, die bestaat
uit een geldbedrag van 500 euro, in ontvangst.
3a - Evenals de landelijke prijs wordt het bedrag voor
de Gouden Pieter betaald door de Stichting
Pieter Zeemanfonds. Onlangs overleed op 96-
jarige leeftijd de oprichtster en weldoenster van
dit fonds, mevrouw Johanna Elizabeth Zeeman,
dochter van professor Zeeman.
In het World Year of Physics zal tijdens de diploma-
3b uitreiking in juni voor de tweede keer de Gouden
Pieter door een natuurkundeleerling in ontvangst
worden genomen en in 2006 zullen de Zeeman
prijs en de Gouden Pieter weer tegelijkertijd
worden uitgereikt. De lichte stijging van het aan
tal leerlingen met het vak natuurkunde in hun
pakket geeft alvast enige hoop voor de toekomst.
3C
m
Ps
■m
-
54 De Zeemanprijs
