В 1937 году ученые обнаружили, что когда жидкий гелий-4 охлаждается до экстремально низкой температуры, он становится супержидкостью с уникальными свойствами. Такая жидкость может просочиться через стекло, вылиться за пределы емкости или вечно фонтанировать. Будущий Нобелевский лауреат Лев Ландау в 1941 году предсказал, что супержидкий гелий-4 должен содержать экзотическое частицеподобное возбуждение под названием ротон. Однако исследователи, включая Ландау, Нобелевского лауреата Ричарда Фейнмана и лауреата премии Вольфа Филиппа Нозьера, не пришли к единому мнению, какая у ротона структура. «Даже сегодня, спустя семь десятилетий, этот вопрос открыт», сообщил профессор Чен Чин из университета Чикаго. Он с коллегами описал создание структуры ротона в новой системе — атомной супержидкости цезия-133 в лаборатории. Результаты опубликованы в издании Physical Review Letters. Исследователи, специализирующиеся на супержидкостях, знают, как это сложно — изучать ротоны. Группа Чина впервые ввела систему, которая существенно упрощает раскрытие давних тайн ротона. Ученые из университета Чикаго создали искусственные ротоны с помощью технологии встряхивания решетки. Эта техника помогла физикам создать супержидкость в однофутовой цилиндрической камере, охлажденной примерно до 15 нанокельвинов (чуть выше абсолютного нуля, порядка -459,6 градусов по Фаренгейту). В ходе эксперимента 30000 атомов цезия уловили в перекрестных инфракрасных лазерных лучах. Оптическая решетка удерживала атомы, словно яйца в корзине, и мягко их встряхивала. Супержидкость: успеть за 10 секунд«Чтобы достичь нужной температуры для приготовления супержидкости, нам требуется примерно 10 секунд», сообщил Чин. „Идея, согласно которой ротоны появляются в результате встряхивания решетки, является совершенно новой“. Супержидкость сохраняется несколько секунд, в течение которых физики создают структуру ротона и визуализируют ее, чтобы понять, как эта структура влияет на свойства супержидкости. Конкурирующие команды из университета науки и технологии Шанхая (Китай) и университета штата Вашингтон (США) также преуспели в создании структуры ротона, и добились этого с помощью различных техник спустя всего несколько недель после того, как Чикагская группа анонсировала результат. Обе команды использовали лазерные лучи для возбуждения атомов должным образом. «С новой технологией мы приблизились к решению проблемы, связанной с созданием ротонов», заявил аспирант Ли Чан Ха, который сыграл ключевую роль в разработке встряхиваемой решетки и техник визуализации для сбора данных по ротонам. 06.02.2015 |
Хайтек
Созданы чернила для 3D-печати гибких устройств без механических соединений | |
Для инженеров, работающих над мягкой робо... |
Инструмент прогнозирования ускорит исследования в области сверхпроводников | |
Функциональность многих современных передовых ... |
В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом | |
С помощью большой языковой модели инженеры Мас... |
В двумерных сверхпроводниках открыта незаметная квантовая критическая точка | |
Слабые флуктуации в сверхпроводимости, яв... |
Роняйте на здоровье. Разработан материал для электроники с адаптивной прочностью | |
Неприятности случаются каждый день, и есл... |
2-фотонная фотоэмиссионная спектроскопия помогла понять поведение электронов | |
Органическая электроника — область,... |
Печатный полимер позволяет изучить хиральность и спины при комнатной температуре | |
Печатаемый органический полимер, который при&n... |
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах | |
Исследовательская группа, работающая в UN... |
PRL: Ученые продвинулись в управляемом ускорении электронов в микромасштабе | |
Исследователи из Стэнфорда приблизились к... |
Physical Review Applied: Ниобий воскресили для квантовых технологий | |
Когда речь заходит о сверхпроводящих куби... |
Optica Quantum: Ученые разработали новый метод определения квантовых состояний | |
Ученые из Университета Падерборна примени... |
Физики впервые услышали звуки "схлопывания" тепла в сверхтекучей жидкости | |
В большинстве материалов тепло предпочитает ра... |
Nature Communications: Ученые придумали, как защитить золотые катализаторы | |
Впервые исследователи, в том числе и... |
Nature Photonics: Поставлен рекорд эффективности первоскитовых светодиодов | |
Используя простой метод solvent sieve, исследо... |
Создан новый сверхпроводник из иридия, циркония и платины с хиральной структурой | |
Исследователи из Токийского университета ... |
Nature Communications: Совершен прорыв в создании квантовых материалов | |
Исследователи из Калифорнийского универси... |
В Японии робота с живыми мышцами научили ходить под водой — на суше он высохнет | |
Исследователи из Токийского университета ... |
PNAS: Клеточный каркас разобрали на микроскопические пути | |
Исследователи из Принстона применили спле... |
Создано доступное и экологичное решение для плоских дисплеев и носимой техники | |
Исследовательская группа под руководством... |
Разработан экологичный способ производства проводящих чернил для электроники | |
Исследователи из Университета Линчепинга,... |
AFM: Ученые разрабатывают технологию интеграции искусственных нейронных сетей | |
С появлением таких новых отраслей, как ис... |
Детекторы космических лучей для TAIGA- Muon запустят в серию в ТПУ | |
Ученые из Томского политехнического униве... |
Physical Review Letters: Открыт материал с большим невзаимным поглощением света | |
В основе глобальной интернет-связи лежит оптич... |
Создан новый держатель образцов для измерения температур в сверхмалом диапазоне | |
Группа специалистов из Helmholtz-Zentrum ... |
Applied Surface Science: Открыт путь к мемристорам нового поколения | |
Мемристорные устройства представляют собой кат... |
Frontiers of Optoelectronics: Прогресс в области двумерных полупроводников | |
Замещающее легирование чужеродными элементами ... |
eLight: Разработан подход для создания сверхчувствительных сенсоров | |
Датчики — важнейшие инструменты для... |
Монополи фазы Берри применили для создания высокотемпературных спинтроников | |
Спинтроники — это электронные ... |
Создан новый подход для разработки новых оптических устройств для биомедицины | |
Интегрированные сети распределения, обработки ... |
LAM: Создано устройство, способное произвести революцию в использовании света | |
Жидкокристаллические, или ЖК, фазовые мод... |