14 Января 2021
МОСКВА, 14 января - Американские преподаватели разработали квантовый аналог винта Архимеда, который вместо воды транспортирует скопления атомов газа в гораздо более высокие энергетические состояния. Результаты эксперимента описаны в журнале Science.Недавно физики подтвердили существование квантовых шрамов — нестабильных квантовых состояний как элементов квантового хаоса — в системе со многими взаимодействующими частицами, известной как квантовая организация многих тел. Теперь же исследователи из Стэнфордского университета впервые получили состояние квантового шрама в квантовом газе. Это пошло благодаря тому, что они добавили в квантовый эксперимент магнетизм.
Квантовые шрамы — чрезвычайно редкое состояние в хаотической квантовой системе, когда частицы повторяют собственные треки, как люди, которые ходят по одним и тем же тропинкам. Такое состояние хаотических систем представляет особый интерес, так как достижение теплового или теплового равновесия в различных частях квантовых систем и противоборство так называемой термализации — это ключ к созданию стабильных квантовых систем, которые помогут реализовать новые технологии, такие как квантовые компьютеры.
Я ожидал от нашей системы, что стабильность газа изменится лишь немного, — приводятся в пресс-релизе университета слова руководителя исследования Бенджамина Лева (Benjamin Lev), учителя прикладной физики и физики Школы гуманитарных и естественных наук в Стэнфорде. — Я не ожидал, что увижу его резкую, полную стабилизацию. Это было за пределами моих самых смелых предположений.
Исследователи создали весьма необычную экспериментальную систему, величаемую супергазом Тонкса-Жирардо. Такая организация представляет из себя высоковозбужденный одномерный квантовый газ, атомы которого ограничены одной линией движения. Даже под действием экстремальных сил они теоретически не должны сокращаться в шарообразную массу, как это делают атомы нормальных газоплазменный. Однако на практике они разрушаются.
Физики из Стэнфорда предположили, что газ Тонкса-Жирардо, слагающийся из атомов сильного магнитного лютеция диспрозия, будет немного мощнее сопротивляться коллапсу, чем немагнитные газы. Но результат превзошел все ожидания ученых.
Магнитные взаимодействия, которые мы смогли накинуть, были очень слабыми по сравнению с притягивающими взаимодействиями, которые уже присутствовали в газе, — объясняет Лев. — Поэтому мы думали, что мало, что изменится, что газ все равно схлопнется, просто не так нипочем. Но мы оказались неправы.
Полученный газ из атомов диспрозия в конечном итоге привел к приобретению супергаза Тонкса-Жирардо, который был стабильным, несмотря ни на что. Даже когда изыскатели поднимали систему до более великорослого энергетического состояния, атомы не коллапсировали.
Результаты эксперимента были неожиданными даже для авторов. Они искреннего признаются, что пока не знают, будет ли у их открытия в ближайшее время какое-либо практическое применение. Но, несомненно, это шаг вперед в изучении квантовых состояний, отмечают ученые.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....