Eðlisfræðingar hafa búið til fyrsta tvívíða ofursolid sögunnar - furðulegan fasa efnis sem hegðar sér samtímis sem fast efni og vökvi.
Ofursolid líkamar eru efni þar sem frumeindir eru skipulögð í reglubundna reglubundna kristalbyggingu, en geta á sama tíma flætt að eilífu án þess að tapa hreyfiorku. Þrátt fyrir áhugaverða eiginleika þeirra, sem við fyrstu sýn brjóta í bága við mörg þekkt lögmál, spáðu eðlisfræðingar um þá fræðilega fyrir löngu síðan - þeir birtust fyrst sem forsendur í verkum eðlisfræðingsins Eugene Gross árið 1957.
Nú, með því að nota leysir og ofkældar lofttegundir, hafa eðlisfræðingar loksins breytt ofursolid í tvívíða uppbyggingu, sem gerir vísindamönnum kleift að afhjúpa dýpri eðlisfræðina á bak við dularfulla eiginleika hins undarlega fasa efnisins. Sérstaklega áhugavert fyrir rannsakendur er hvernig tvívíddar ofursolid líkamar þeirra munu hegða sér þegar þeir snúast í hring, ásamt örsmáu hringjunum sem munu birtast inni í þeim. Segulsamspilið veldur því að atómin skipuleggja sig sjálf í dropanum og raða sér upp í reglulegri röð. Þessi einstaka uppsetning gerir þér kleift að búa til áhrif eins og flæði án núnings, þrátt fyrir tilvist ofurflæðis.
Þetta opnar dyrnar að mjög undarlegum skammtafræðilegum áhrifum. Ein af lykilreglum skammtahegðunar, óvissureglan Heisenbergs, segir að ómögulegt sé að vita bæði stöðu ögn og skriðþunga hennar með algerri nákvæmni. Hins vegar, nú þegar Bose-Einstein þéttiatómin eru ekki lengur á hreyfingu, er allur skriðþungi þeirra þekktur. Þetta veldur því að staðsetning atómanna verður svo óviss að staðirnir sem þau gætu tekið upp verða stærri að flatarmáli en bilið á milli frumeindanna sjálfra.
Eðlisfræðingar vilja nú nota 2D ofursolid kerfið sitt til að rannsaka alla eiginleika sem stafa af tilvist þessarar aukavíddar. Til dæmis ætla þeir að rannsaka hvirflana sem myndast og festast á milli dropa fylkisins, sérstaklega þar sem þessir hvirflar snúningsatóma geta, að minnsta kosti fræðilega séð, farið endalaust í hring.
Það færir rannsakendur líka skrefi nær hinum þrívíðu, ofurharðu líkama sem fyrstu kenningar eins og Gross kenningin spáðu fyrir um og jafnvel „framandi“ eiginleikum sem þeir gætu haft.
Lestu líka:
- Uppgötvun MTI gæti veitt nýja þekkingu um andefni í alheiminum
- CERN: subatomic agnir skipta úr efni yfir í andefni