Известный шедевр Винсента Ван Гога «Звездная ночь» стал неожиданным источником вдохновения для современных физиков. Ее знаменитые спиральные мотивы, завораживающие зрителей уже более ста лет, помогли исследователям сделать прорыв в понимании квантовых явлений, в частности турбулентности и нестабильности в квантовых жидкостях.
Об этом сообщает KURAZH
Новое открытие в квантовой жидкости
Группа ученых провела эксперимент с многокомпонентным конденсатом Бозе-Эйнштейна на основе лития, охлажденным до температур, близких к абсолютному нулю. В этой сверххолодной квантовой жидкости на границах потоков с различной скоростью сформировались особые вихри, напоминающие серповидные фигуры из «Звездной ночи». Исследователи назвали эти вихри дробными скирмионами (EFS) — новым типом топологических дефектов с внутренней структурой, которые ранее не наблюдались в реальных системах.
Практическое значение для будущих технологий
Значительным шагом стало обнаружение квантовой нестабильности Кельвина-Гельмгольца (KHI) в реальном эксперименте. До этого момента подобные явления оставались лишь в теории, а теперь ученые впервые получили возможность их непосредственного наблюдения.
«Это открытие связывает шедевр живописи с явлениями квантовой турбулентности и нестабильности, которые ранее лишь теоретически предполагались».
Ученые прогнозируют, что эти результаты могут сыграть ключевую роль в развитии спинтроники — направления, связанного с управлением спином электронов. Это, в свою очередь, открывает перспективы для создания новейших устройств хранения информации и разработки более эффективных квантовых материалов. Глубокое понимание квантовой турбулентности и нестабильности будет способствовать дальнейшему прогрессу в квантовых технологиях будущего.
