Forskare har räknat ut varför det inte finns någon hastighetsgräns i ett superfluiduniversum

Helium-3 är en sällsynt isotop av helium som saknar en neutron. Det blir överflytande när

extremt låga temperaturer, vilket ger ovanliga egenskaper som nollfriktion för rörliga föremål.

Tidigare trodde man att föremålens hastighetrörelse genom superfluid helium-3 begränsas i grunden av Landau-superfluiditetskriteriet, och att överskridande av denna hastighetsgräns kommer att leda till förstöring av superfluidvätskan. Tidigare experiment vid Lancaster har visat att detta inte är en strikt regel, och föremål kan röra sig i mycket snabbare hastigheter utan att förstöra det ömtåliga superfluida tillståndet.

Nu har forskare vid Lancaster University hittat orsaken till bristen på hastighetsgräns: exotiska partiklar som håller fast vid alla ytor i en superfluid vätska.

Upptäckten kan hjälpa till med kvantberäkning, med flera forskargrupper som redan syftar till att använda dessa ovanliga partiklar.

För att skaka de bundna partiklarna, forskarnakyld superfluid helium-3 till en tiotusendel av en grad från absolut noll (0,0001K eller -273,15 ° C). De drog sedan tråden genom superfluiden i hög hastighet och mätte hur mycket kraft som behövdes för att flytta tråden. Bortsett från den extremt lilla kraften som är förknippad med rörelsen hos de bundna partiklarna när tråden börjar röra sig, var mätkraften noll.

Huvudförfattaren Dr Samuli Autti uppgav:”Superfluid helium-3 känns som ett vakuum för en stav som rör sig genom den, även om den är en relativt tät vätska. Det finns inget motstånd, inte alls. Jag tycker det är mycket spännande. "

Bland utforskarna av Lancaster var SamuliAutti, Sean Ahlstrom, Richard Haley, Ash Jennings, George Pickett, Malcolm Poole, Roch Shanen, Victor Zepelin, Jakub Wonka, Tom Wilcox, Andrew Woods och Dmitry Zmeev.

Läs också

Doomsday-glaciären visade sig vara farligare än forskare trodde. Vi berättar det viktigaste

GitHub har ersatt termen "master" med en neutral motsvarighet

Två bevis på utomjordiskt liv har dykt upp. Den ena är på Venus, den andra är okänd var