Condensul Bose Einstein a apărut în 1995 ca exemplu de stare a cincea incredibil de rece a materiei, un superfluid. Universul nostru este compus din gaz, lichid, solid și plasmă, dar fizica prezice o altă formă de materie care nu există în mod natural. Particulele din condensatul Bose Einstein au cea mai rece posibilă temperatură, 0 grade Kelvin sau zero absolut. În consecință, particulele în această stare prezintă caracteristici unice, chiar bizare.
În 1924, fizicienii Satyendra Nath Bose și Albert Einstein au teoretizat că această altă stare a materiei trebuie să fie posibilă. Einstein a expus ideile lui Bose despre comportamentul luminii atunci când acționează ca unde și particule. El a aplicat statisticile ciudate care descriau modul în care lumina se poate uni într-o singură entitate (cunoscută acum sub numele de laser) și s-a întrebat cum ar putea avea impact asupra particulelor cu masă. Dar au trecut mulți ani de când aveau instrumente suficient de sofisticate pentru a testa teoria particulelor care se condensează într-o stare nouă.
Când Carl Wieman și Eric Cornell au răcit rubidiul-87 la miliarde de un grad de zero absolut, s-a născut condensatul Bose Einstein (BEC). Au trebuit să fie atenți și creativi pentru a răci aceste particule speciale, cunoscute sub numele de bosoni, folosind o combinație de lasere și magneți. Pentru eforturile lor, ei au fost recompensați cu Premiul Nobel în 2001. Încă nu putem răci particulele astfel încât mișcarea lor din cauza căldurii să se oprească complet (zero absolut adevărat), dar a le aduce la mai puțin de o milioneme de grad Kelvin este suficient pentru a arăta proprietățile condensatului Bose Einstein.
Ceea ce diferențiază bozonii de alte particule este „rotul” lor întreg, spre deosebire de particulele obișnuite. Electronii separați din bosonii compoziți tind să ocupe exact același nivel de energie în același timp, ceea ce înseamnă că atomii s-au unit în aceeași entitate exactă. Putem privi această singură unitate și putem vedea un punct neclar, în loc de mai mulți atomi separați. Alți bosoni, cum ar fi heliul-4, pot fi, de asemenea, forțați într-un BEC.
Când bosonii își prăbușesc identitățile într-o singură identitate, ei ne arată vizual dualitatea undă-particulă într-un mod nou. BEC, cu asemănarea sa cu laserele, ar putea revoluționa anumite tehnologii. Superfluiditatea lor caracteristică înseamnă că curg fără a pierde energie din cauza frecării, deci sunt o sursă eficientă de energie. În viitor, acestea ar putea fi folosite pentru a grava la nano-nivel sau pentru a accelera materia aproape de viteza luminii.