Квантовые вихри заставили супертвёрдое тело вращаться синхронно

Супертвёрдое состояние сочетает жёсткость кристалла и сверхтекучее течение без трения. Команда Франчески Ферлаино реализовала такое состояние в дипольных квантовых газах и изучила, как твёрдые и сверхтекучие свойства взаимодействуют при вращении. Исследование опубликовано в журнале Nature Physics. Ультрахолодный газ диспрозия вращали «магнитным перемешиванием», наблюдая кристаллический массив квантовых капель, окружённых сверхтекучей фазой. Каждая капля прецессировала, следуя внешнему магнитному полю, а при входе квантового вихря система переходила в синхронный режим: прецессия и вращение выстраивались в общий ритм.

По словам авторов, синхронизация позволила точно определить критическую частоту зарождения вихрей — ключевую характеристику вращающихся квантовых жидкостей, ранее трудную для прямого измерения. Эксперименты сопровождались моделированием, которое воспроизводило наблюдаемую динамику. Работа, выполненная в Университете Инсбрука и IQOQI (ÖAW) совместно с Центром Питаевского BEC Университета Тренто, демонстрирует новый зонд для исследования квантовых систем. Авторы отмечают возможную релевантность результатов для астрофизики, где аналогичная вихревая динамика обсуждается в контексте «сбоев» вращения нейтронных звёзд.

Читайте также:

• «Вам точно не кажется»: как определить, что за вами следят через смартфон — 5 простых признаков слежки
• Дедовский способ от накипи за 15 минут: уксус и никаких затрат
• Что можно забирать из отеля, а что нельзя: секреты, о которых не знают даже бывалые туристы
• «Зима принесет аномалии». Новый прогноз от синоптиков на декабрь - придется готовиться к трудностям
• Почему горбуша такая дешёвая, а форель и сёмга дорогие — ведь все они лососи