Ultracold kvantu gāzes veido kristālisku un superfluīdu superbodi

Superspēks ir paradoksāls stāvoklis, kad viela kristalizējas un tajā pašā laikā kļūst

superšķidrums.Paredzēts pirms 50 gadiem, tik neloģiska fāze jau ilgu laiku tika meklēta superšķidrajā hēlijā. Tomēr pēc desmitiem gadu teorētiskiem un eksperimentāliem eksperimentiem un pētījumiem joprojām trūkst nepārprotamu pierādījumu par šo sistēmu superspēku. Divas pētnieku grupas, ko vadīja Frančeska Ferlaino, viena Insbrukas Universitātes Eksperimentālās fizikas institūtā un otra Austrijas Zinātņu akadēmijas Kvantu optikas un kvantu informācijas institūtā, tagad ziņo par šī eksotiskā ultraaukstā signāla novērošanu. stāvoklis kvantu gāzēs.

UNI INNSBRUCK

Lai gan lielākā daļa darbu līdz šim ir bijiskoncentrējoties uz hēliju, pētnieki nesen ir pievērsušies kvantu gāzēm, jo ​​īpaši tām, kurām ir spēcīga dipola mijiedarbība. "Pēdējie eksperimenti ir parādījuši, ka šādām gāzēm ir būtiska līdzība ar superšķidru hēliju," saka Lorians Chomazs, atsaucoties uz eksperimentālajiem sasniegumiem Insbrukā un Štutgartē pēdējos gados. "Šīs īpašības ir pamats, lai sasniegtu stāvokli, kurā vairāki desmiti tūkstošu gāzes daļiņu spontāni organizējas pašdefinējošā kristāliskā struktūrā, vienlaikus izmantojot to pašu makroskopisko viļņu funkciju - supercietības pazīmes."

Pētnieki Innsbruck eksperimentāli radījavalstis, kas demonstrē šīs super-izturības īpašības, regulējot mijiedarbības spēku starp daļiņām kvantu gāzēs gan erbija, gan disprocijā. „Kaut arī erbijā superhards stāvoklis ir tikai īslaicīgs, mūsu disprocesas realizācija demonstrē nepieredzētu stabilitāti,” saka Francesca Ferlayno. "Pārspīlēta uzvedība ilgst ne tikai ilgu laiku, bet arī tiek panākta tieši ar iztvaikošanas dzesēšanu, sākot ar termisko paraugu."