Forskere fra Lancaster har udviklet en kameralignende enhed. Den er i stand til at vise
Hvirvler dannes i omrørte væsker,Når vand løber ind i et drænhul, kan de også ses i tornadoer og cykloner. De er uforudsigelige, i modsætning til dem, der dannes med kvantevæsker. Sådanne hvirvler har altid samme størrelse. Dette fænomen kan observeres på grund af kvanteeffekter, der kun opstår ved meget lave temperaturer. For eksempel kan hvirvler observeres i superfluid flydende helium-3.
Problemet er, at kvantehvirvler i sagens natur er for små til at blive fanget uden sporpartikler af et konventionelt kamera - indtil nu.
Fysikere fra Lancaster University underDr. Theo Nobles ledelse har udviklet en ny type kamera, der bruger specielle partikler til at afbilde klynger af hvirvler i stedet for lys. Deres arbejde blev offentliggjort i tidsskriftet Physical Review B.
Kameraet er et array på fem pixelsinden fem. Hver af de 25 pixels er et cylindrisk hulrum på millimeterstørrelse med en stemmegaffel af kvarts i midten. Holdet testede kammeret på hvirvler skabt af vibrerende tråd i form af ultrakoldt helium.
"I bund og grund måler vi de skygger, der kastes af kvantehvirvler på kameraet," forklarer Dr. Theo Noble, en af undersøgelsens forfattere.
Selv med et lille antal pixels, nyKameraet fandt ud af, at de fleste hvirvler dannede sig over den vibrerende ledning, ikke omkring den. Lederen af Lancaster Universitys ultralave temperaturlaboratorium, Dr. Viktor Zepelin, sagde, at dette ikke var forudsagt af hverken matematiske teorier eller numerisk modellering.
Nu vil forskere skabe et 90-pixel kameramed høj nok opløsning til at fange detaljer om udviklingen og forfaldet af omhyggeligt forberedte samlinger af hvirvler. Denne evne til at observere dynamikken i superfluid helium-3 vil forbedre vores forståelse af den turbulente bevægelse af kvantevæsker og turbulens generelt.
Læs mere
Der sker noget mærkeligt i universet: hvordan man forklarer uoverensstemmelser i Hubble-konstanten
Den antikke by Mittani-imperiet "dukkede op" fra floden. Han er over 3.400 år gammel
Om 20 år vil alt være anderledes: Hvilke færdigheder har vores børn brug for