Istraživači iz Lancastera razvili su uređaj nalik kameri. Sposoban je prikazati
U miješanim tekućinama nastaju vrtlozi,Kada voda teče u odvodnu rupu, mogu se vidjeti iu tornadima i ciklonima. Oni su nepredvidivi, za razliku od onih koji nastaju s kvantnim tekućinama. Takvi su vrtlozi uvijek iste veličine. Ovaj se fenomen može promatrati zbog kvantnih učinaka koji se javljaju samo pri vrlo niskim temperaturama. Na primjer, vrtlozi se mogu promatrati u supertekućem tekućem heliju-3.
Проблема в том, что квантовые вихри по своей природе слишком малы, чтобы их можно было зафиксировать без трассирующих частиц обычной камерой — до сих пор.
Физики из Ланкастерского университета под руководством доктора Тео Нобла разработали новый тип камеры, которая использует специальные частицы для получения изображений скоплений вихрей вместо света. Их работа опубликована в журнале Physical Review B.
Камера представляет собой массив пикселей пять на пять. Каждый из 25 пикселей представляет собой цилиндрическую полость миллиметрового размера с кварцевым камертоном посередине. Команда ученых протестировала камеру на вихрях, создаваемых вибрирующей проволокой в форме сверххолодного гелия.
«По сути, мы измеряем тени, отбрасываемые квантовыми вихрями на камеру», — объясняет доктор Тео Ноубл, один из авторов исследования.
Даже с небольшим количеством пикселей новая камера обнаружила, что большинство вихрей формируются над вибрирующей проволокой, а не вокруг нее. Заведующий лабораторией сверхнизких температур Ланкастерского университета доктор Виктор Цепелин заявил, что это не было предсказано ни математическими теориями, ни численным моделированием.
Теперь ученые хотят создать 90-пиксельную камеру с достаточно высоким разрешением, чтобы запечатлеть детали развития и распада тщательно подготовленных коллекций вихрей. Эта возможность наблюдать за динамикой сверхтекучего гелия-3 улучшит понимание турбулентного движения квантовых жидкостей и турбулентности в целом.
Čitaj više
Nešto se čudno događa u Svemiru: kako objasniti nedosljednosti u Hubble konstanti
Drevni grad carstva Mittani "izronio" je iz rijeke. Star je preko 3400 godina
Za 20 godina sve će biti drugačije: koje će vještine biti potrebne našoj djeci