Фізики пояснили ще одну примху квантового світу: чому в квантової рідини хитання маятника прискорюється, в той час коли за всіма законами фізики маятник повинен сповільнюватися.

На думку дослідників, в цьому винен рикошет «квазічастинок».

Ефект протилежний тому, який ми спостерігаємо в звичайному світі. Занурте маятник, або маятниковий годинник наприклад у воду і ви побачите що його рух сповільниться, за рахунок опору частинок рідини.
Для проведення експерименту, фізики Тімо Віртанен і Ерккі Танеберг з університету Оулу, вивчали атоми Гелія-3, який при дуже низьких температурах приймає форму речовини, відомого як «рідина Фермі". У такої рідини, атоми, замість того що б зупинити взаємодію один з одним, як це зазвичай буває при наднизьких температурах, починають вести себе дуже дивним чином.

Дослідники вивчали рідина Фермі протягом десятиліть, що б краще зрозуміти явища що відбуваються в ній, при наднизьких температурах, наприклад таких як надпровідність.

"Це дуже глибока теорія – одна із самих основних, для більш глибокого розуміння світу», говорить Танеберг.

Він був заінтригований, коли на початку 2000-х років, дослідники з Гельсінкі опублікували результати експериментів, маятник, який перебував в рідині Фермі прискорювався в ході експерименту. Танеберг вирішив дізнатися, чому відбувається такий ефект. Зі своїм учнем Віртаненом, він зробив свої математичні викладки того, як маятник взаємодіє з рідиною Фермі.

У рідині Фермі охолоджені частки, не сильно взаємодіють один з одним, як вони це роблять при більш високих температурах. Замість цього з'являються квазічастинки, які в поєднанні з самою часткою, впливають на навколишнє середовище навколо себе. Як і в оригінальній частки – квазічастинки так само несуть заряд спина і імпульс.

Дослідники вважають, що квазічастинки рикошетячи в рідині як кулі, збільшуючи при цьому силу розгойдування маятника. Квазічастинки не так взаємодіють один з одним, як звичайні частинки, сила їх взаємодії досить велика, що б подолати силу опору маятника.

"Ось чому поведінка маятника в рідині Фермі відрізняється», говорить Танеберг.

Джордж Пікетт, фізик з Ланкастерського університету в Англії каже, що нове дослідження являє собою цікаву і пряму демонстрацію важливості вивчення рідини Фермі.

За матеріалами: Мистецтво-Науки

Tweet

РОЗРОБКА ВЕБ-САЙТІВ, ПРОСУВАННЯ В ІНТЕРНЕТІ