18 Августа 2021
МОСКВА, 18 августа - Австрийские и итальянские физики впервые смогли заработать в лаборатории двумерный сверхтвердый квантовый газ, или сверхтекучее стальное тело — термодинамическую фазу, представляющую собой твердое тело со свойствами сверхтекучей жидкости. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.При охлаждении квантовой жидкости — конденсата Бозе — Эйнштейна — до определенной температуры она приобретает сверхтекучие свойства, в частности, нулевую вязкость, то обедает отсутствие трения. Возможность сверхтекучести квантовых кристаллов была предсказана еще пятьдесят лет назад, но до сих пор доказать ее экспериментальным путем не удавалось.
Исследователи под руководством Франчески Ферлайно (Francesca Ferlaino) из отдела исследовательской физики Университета Инсбрука и Института квантовой оптики и квантовой версии Австрийской академии наук в Инсбруке впервые получили супертвердое состояние с полностью делокализованными атомами в ультрахолодном квантовом газе. Это обозначает, что один и тот же атом существует в каждой точке конденсата в любой момент времени.
Обычно каждый атом находится в пределах определенной капли, без возможности оказаться между ними, — приводятся в пресс-релизе Университета Инсбрука слова одного из ткомедиографов статьи Мэтью Норча (Matthew Norcia). — Однако в сверхтвердом состоянии каждая капля делокализована по всем каплям, существующим одновременно. По сути, у вас есть данная система с рядом областей с возвышенной плотностью, которые имеют любые и те же делокализованные атомы.
Самоорганизовываться в капли и располагаться в регулярном порядке атомы заставляет магнитное взаимодействие. При этом, несмотря на наличие пространственного распорядка, в объемной структуре настаёт эффект потока без трения.
До сих пор сверхтвердые состояния в квантовых газах наблюдали только в одномерных структурах — вдоль одной цепи капель. Два года назад, после нескольких десятилетий абстрактных и экспериментальных работ, экспериментальным группам в Пизе, Штутгарте и Инсбруке независимо друг от друга впервые удалось получить двумерные сверхтвердые тела в ультрахолодных квантовых газах с магнитными атомами.
Мы обновили этот феномен до двух измерений, создав системы с двумя или более рядами капель, — объясняет Норча. — Это не только количественное улучшение, но и кардинальное разбуравливание исследовательских перспектив. Например, в двумерной сверхтвердой системе можно изучать, как вихри образуются в отверстии между несколькими соседними каплями.
Теоретически такие вихри еще не описаны, но они представляют собой важное следствие сверхтекучести, — добавляет Франческа Ферлайно.
Авторы убеждённым, что в будущем, продолжая изучение сильно поляризованных магнитных атомов в сверхтвердых квантовых голубой огнях, они смогут получить в лаборатории новые парадоксальные квантово-механические состояния материи.
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....