Fizikçiler önce kuantum girdaplarını görmek için yeni bir kamera türü yarattılar

Lancaster'lı araştırmacılar kamera benzeri bir cihaz geliştirdiler. Görüntüleme yeteneğine sahiptir

kuantum sıvılarındaki mini girdaplar. Özellikleri kuantum etkileriyle belirlenir. Böyle bir sıvıya örnek olarak mutlak sıfıra yakın (-273,15 °C) sıcaklıktaki sıvı helyum verilebilir.

Girdaplar karıştırılan sıvılarda oluşur.Su bir drenaj deliğine aktığında kasırga ve kasırgalarda da görülebilir. Kuantum sıvılarıyla oluşanlardan farklı olarak tahmin edilemezler. Bu tür girdaplar her zaman aynı boyuttadır. Bu fenomen, yalnızca çok düşük sıcaklıklarda meydana gelen kuantum etkileri nedeniyle gözlemlenebilir. Örneğin süperakışkan sıvı helyum-3'te girdaplar gözlemlenebilir.

Sorun şu ki, kuantum girdapları, doğaları gereği, şimdiye kadar geleneksel bir kamera tarafından izleyici parçacıklar olmadan yakalanamayacak kadar küçüktü.

Lancaster Üniversitesi'nden fizikçilerDr. Theo Noble'ın liderliği, ışık yerine girdap kümelerini görüntülemek için özel parçacıklar kullanan yeni bir kamera türü geliştirdi. Çalışmaları Physical Review B dergisinde yayınlandı.

Kamera beş pikselden oluşan bir dizidirbeşe kadar. 25 pikselin her biri, ortasında kuvars diyapazon bulunan milimetre boyutunda silindirik bir oyuktur. Ekip, odayı ultra soğuk helyum formundaki telin titreşmesiyle oluşturulan girdaplar üzerinde test etti.

Araştırmanın yazarlarından biri olan Dr. Theo Noble, "Esasen, kuantum girdaplarının kameraya düşürdüğü gölgeleri ölçüyoruz" diye açıklıyor.

Az sayıda pikselle bile yeniKamera, girdapların çoğunun titreşen telin etrafında değil, üzerinde oluştuğunu buldu. Lancaster Üniversitesi'nin ultra düşük sıcaklık laboratuvarı başkanı Dr. Viktor Zepelin, bunun ne matematiksel teoriler ne de sayısal modelleme ile öngörülmediğini söyledi.

Bilim insanları şimdi 90 piksellik bir kamera yaratmak istiyorDikkatlice hazırlanmış girdap koleksiyonlarının gelişimi ve bozulmasının ayrıntılarını yakalamak için yeterince yüksek çözünürlüğe sahip. Süperakışkan helyum-3'ün dinamiklerini gözlemleme yeteneği, kuantum akışkanların türbülanslı hareketine ve genel olarak türbülansa ilişkin anlayışımızı geliştirecektir.

Daha fazla oku

Evrende garip bir şey oluyor: Hubble sabitindeki tutarsızlıklar nasıl açıklanır?

Mittani İmparatorluğu'nun antik kenti nehirden “yüzdü”. 3.400 yaşından büyük

20 yıl içinde her şey farklı olacak: Çocuklarımızın hangi becerilere ihtiyacı olacak?