Ultracold gazele cuantice formează super-corp cristalin și superfluid

Supratensiunea este o stare paradoxală când o substanță cristalizează și devine

superfluid. Previzionate acum 50 de ani, o astfel de fază ilogică a fost căutată de mult timp în heliu superfluid. Cu toate acestea, după decenii de experimente și cercetări teoretice și experimentale, dovadă neechivocă a prezenței super-rezistenței în aceste sisteme încă lipsește. Două grupuri de cercetare conduse de Francesca Ferlaino, unul la Institutul de Fizică Experimentală de la Universitatea din Innsbruck și celălalt la Institutul de Informații cuantice și Quantum al Academiei de Științe a Austriei, raportează în prezent despre semnele acestei stări exotice în starea ultracold a gazelor cuantice.

UNI INNSBRUCK

Deși până acum cea mai mare parte a muncii a fostconcentrat pe heliu, cercetătorii s-au transformat recent în gaze cuantice - în special, acelea care au interacțiuni puternice în dipol. "Experimentele recente au arătat că astfel de gaze au o asemănare fundamentală cu heliul superfluid", spune Lorian Chomaz, referindu-se la progresele experimentale din Innsbruck și Stuttgart în ultimii ani. "Aceste caracteristici pun bazele pentru realizarea unei stări în care câteva zeci de mii de particule de gaz se organizează în mod spontan într-o structură cristalină auto-determinantă, în același timp împărtășind aceeași funcție de undă macroscopică - trăsături distinctive ale superhardității".

Cercetătorii din Innsbruck au creat experimentalcare demonstrează aceste caracteristici de super-rezistență, reglarea forței de interacțiune dintre particulele în gazele cuantice atât erbium cât și disprosium. "În timp ce în erbiu statul supranatural este doar temporar, realizarea noastră de disprosiu demonstrează stabilitate fără precedent", spune Francesca Ferlayno. "Comportamentul suprasolicitat nu durează doar o lungă perioadă de timp, dar este, de asemenea, realizat direct prin răcirea prin evaporare, începând cu o probă termică".