Ученые экспериментально доказали существование новой квазичастицы

Физики из австрийского института экспериментально доказали существование определенного вида квазичастиц, ангулонов, с помощью которых можно существенно упростить описания сложных квантовых систем.

Долгое время для ответа на вопрос о вращении молекул в растворе наука использовала сложные компьютерные симуляции, отнимающие много времени. Михаил Лемешко из Института науки и техники Австрии доказал, что ангулоны — определенный вид квазичастиц, предложенный им два года назад — действительно формируются, когда молекула погружается в сверхтекучий гелий. Это позволяет быстро и просто описать вращение молекул в растворе.

Концепция квазичастиц используется в физике, чтобы упростить описание сложных квантовых систем. Например, для описания пузырьков, поднимающихся вверх в воде, пришлось бы решать огромное число уравнений, описывающих положение и движение каждой молекулы воды. Вместо этого можно представить сами пузырьки как отдельную квазичастицу, и это существенно облегчает вычисления.

Продолжительность жизни биологически не ограничена

Вместо того чтобы рассматривать вращающуюся молекулу и все атомы вокруг нее отдельно, австрийские исследователи взглянули на проблему с другой стороны. Ангулоны были два года назад теоретически предсказаны Лемешко и Рихардом Шмидтом. Статья, опубликованная в журнале Physical Review Letters, основана на экспериментальных данных, собранных в различных лабораториях за последние 20 лет. У всех экспериментов есть нечто общее: наблюдение за вращением молекул разного типа в сверхтекучем гелии. И как показал Лемешко, вне зависимости от типа изучаемой молекулы, результат теории ангулона всегда совпадает с измерениями. Это свидетельствует о том, что эти квазичастицы действительно образуются внутри капель гелия.

«В нашем первом исследовании мы предложили ангулоны в качестве возможного описания вращения молекул в растворе. Теперь у нас появились серьезные доказательства существования ангулонов», — говорит Лемешко. Это упрощает существующие теории о множестве частиц и может привести к новым открытиям в молекулярной физике, теоретической химии и биологии, пишет Phys.org.

Ученые нашли доказательства того, что Вселенная — это голограмма

Еще одно достижение в области квантовой физики стало возможно благодаря работе ученых из Института науки и техники Австрии. В феврале они сообщили об экспериментальном наблюдении за фазовым переходом первого порядка в диссипативной квантовой системе, первым в своем роде.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Выгуливать робота-собаку за 100 000 рублей: необычная вакансия появилась в России
Новости
Прорыв в квантовой физике: ученые впервые измерили состояние кота Шредингера
Новости
Добыча редкоземельных металлов изменится: новое открытие с прометием
Новости
Новая схема мошенников заражает смартфоны: как защитить себя и родственников
Новости
Мощный ураган обрушился на Сибирь: видео очевидцев и что происходит прямо сейчас
Наука
«Апокалипсис» в Таганроге: посмотрите на нашествие комаров на юге России
Наука
Врачи пересадили мужчине стволовые клетки для борьбы с бесплодием
Наука
Китайские ученые создали 32-битный процессор толщиной в одну молекулу
Новости
«Пьяные» самцы привлекательнее для самок дрозофил, показало исследование
Наука
Midjourney запустила новый генератор изображений после вирусного обновления ChatGPT
Новости
Самокаты только по биометрии: какие изменения планируют в России
Новости
Студенты разработали приложение для баланса работы и личной жизни
Новости
Неуловимую «обреченную» пару звезд нашли вблизи Солнечной системы
Космос
Как защитить доступ к «Госуслугам» от мошенников: появился новый способ
Новости
«Уэбб» поставил астрономов в тупик: какую аномалию он нашел во Вселенной
Космос
Физики собрали «квантовый сэндвич» из невозможных материалов
Наука
Российский военный спутник выпустил новый объект на орбите: неизвестно, что это
Кейсы
Эта черная дыра поглощает материю и выбрасывает часть еды в космос
Космос
«Уэбб» раскрыл тайну центра Млечного Пути: почему там формируется слишком мало звезд
Космос
Рак распространяется как сеть: российские ученые наблюдали в 3D особенности развития опухолей
Наука