Ultracold kvantové plyny tvoří krystalický a superfluidní superbody

Supersíla je paradoxní stav, kdy látka krystalizuje a zároveň se stává

supratekutý.Taková nelogická fáze, jak se předpovídalo před 50 lety, se v supratekutém heliu dlouho hledala. Po desetiletích teoretických a experimentálních experimentů a výzkumu však jednoznačný důkaz o supersíle v těchto systémech stále chybí. Dvě výzkumné skupiny vedené Francescou Ferlaino, jedna z Ústavu experimentální fyziky na Univerzitě v Innsbrucku a druhá z Ústavu pro kvantovou optiku a kvantové informace Rakouské akademie věd, nyní hlásí pozorování signatur tohoto exotického státu. v ultrachladném stavu kvantových plynů.

UNI INNSBRUCK

I když většina dosavadní práce bylaZaměřili se na helium, vědci se nedávno obrátili na kvantové plyny - zejména ty, které mají silné dipólové interakce. "Nedávné experimenty ukázaly, že takové plyny mají zásadní podobnost se supratekutým heliem," říká Lorian Chomaz s odkazem na experimentální pokroky v Innsbrucku a Stuttgartu za posledních několik let. "Tyto vlastnosti pokládají základy pro dosažení stavu, kdy se několik desítek tisíc částic plynu spontánně uspořádá do sebedefinující krystalické struktury, přičemž sdílí stejnou makroskopickou vlnovou funkci - charakteristické znaky supertvrdosti."

Experti v Innsbrucku experimentálně vytvořilistavy, které demonstrují tyto vlastnosti super-síly, ladící sílu interakce mezi částicemi v kvantových plynech erbia a dysprosia. „Zatímco v erbech je superhardický stav pouze dočasný, naše realizace dysprosia ukazuje bezprecedentní stabilitu,“ říká Francesca Ferlayno. "Přetažené chování nejen dlouho trvá, ale je také přímo dosaženo odpařovacím chlazením, počínaje tepelným vzorkem."