Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Научные открытия

Ученые Окинавского института науки и техники (Япония) теоретически описали два квантовых состояния, выдающихся с точки зрения физики и внешнего вида: комплексную квантовую систему, имитирующую классическую физику, и квантовое «ожерелье».

История этих состояний начинается с тороидального контейнера, в котором содержится крутящаяся сверхтекучая жидкость из незаряженных частиц бозе-конденсата, охлажденных до почти нуля градусов по Кельвину.

Поскольку сверхтекучая жидкость вращается в квантовом масштабе и при низких температурах, ее физические характеристики отличаются от того, что мы привыкли видеть в классическом мире. Если бы отец раскрутил за руки дочку, ее ноги (в классической физике) двигались бы быстрее рук. В квантовом мире все наоборот: то, что дальше от центра, движется медленно, а то, что ближе — быстрее.

Кроме того, жидкость внутри тора обладает однородной плотностью, то есть распределена равномерно. Это одинаково и для классического, и для квантового миров. Но если добавить еще один тип жидкости из других атомов, которые не смешиваются друг с другом, как масло и вода. Они разделятся так, чтобы минимизировать области соприкосновения и образуют две вращающихся полусферы по обе стороны тора.

Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University

И вот тут квантовый мир удивляет: поскольку границы между двумя сверхтекучими жидкостями должны оставаться выстроенными вдоль радиусов, сверхтекучая жидкость должна вращаться как классический объект. Это происходит для того, чтобы поддерживать низкоэнергетическое состояние. Если на границе жидкости продолжают вращаться быстрее, чем внутри, то два полукруга начнут скручиваться, удлиняя линию, которая их разделяет, и требуя больше энергии, чтобы оставаться разделенными. В результате квантовая система как будто имитирует классическую физику.

Еще один мысленный шаг — добавление спин-орбитальной связи — разбивает эту уже и так необычную систему на множество перемещающихся частей, которые образуют нечто вроде ожерелья. Изучив его структуру, ученые обнаружили, что число «жемчужин» в ожерелье зависит от силы спин-орбитальной связи и что их всегда нечетное число, сообщает EurekAlert.

Ранее считалось, что квантовые ожерелья нестабильны и распадаются вскоре после создания. Теперь же японские ученые теоретически доказали возможность создания стабильных ожерелий, которые смогут существовать достаточно долго, чтобы их можно было изучить.

Еще одним открытием в мире квантовой физики стало недавнее доказательство существования сил Казимира — крошечных объемов энергии, возникающих при сближении объектов на квантовом уровне. Этот эффект происходит без воздействия энергии в вакууме и является проявлением «нулевых колебаний». По сути, речь идет о «вечном двигателе».

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Миллионеры Кремниевой долины тестируют на себе методы против старения
Борьба со старением
Дежавю не ошибка мозга, а попытка ее предотвратить
Исследования мозга
Facebook ответила критикам: «Надо больше постить»
Социальные сети
Польские ученые создали квантовую память рекордного объема
Квантовые технологии
Маск впервые запустил вместе уже летавшие Dragon и Falcon 9
Космические планы
Энергетика
Изобретены «невиданные по надежности» трансформаторы
«Настроить системы умного дома уже не сложнее, чем установить Windows»
Умный дом
Чистая энергия
В Нидерландах осветили 30 км дамбы без электричества
Математики предложили отказаться от темной энергии
Астрофизика
«WorldSkills — отличный пункт в резюме»
Иннополис
«Бесплатные умные таблетки превратят мир в антиутопию»
Тренды
Эстония создаст ведомство по развитию рынка криптовалют
Блокчейн
Китайцы с высоким рейтингом смогут арендовать электрокар у Alibaba
Тренды
ИИ-рынок вакансий обещает каждому найти работу
Идеи
Крупнейшие компании помогут IBM коммерциализировать квантовый компьютер
Тренды
В Австралии запустят первый поезд на солнечной энергии
Чистый транспорт
Робот-морская звезда мгновенно адаптируется к неожиданным повреждениям
Робототехника
BAIC прекратит производство автомобилей с ДВС к 2025 году
Тренды
Криптовалюты
«Биткойн провалился как валюта»
Илон Маск: «Общественный транспорт — это полный отстой»
Мнения
ИИ-версия поттерианы: «Гарри отвел глаза от головы и бросил их в лес»
Искусственный интеллект
Во Франции запретят Facebook детям до 16 лет
Социальные сети
Кейсы
В США отменили сетевой нейтралитет
Новая технология Alphabet X подключит к интернету миллионы индийцев
Интернет для всех
Разработан устойчивый электровелосипед для пожилых
Транспорт будущего
Биотех-стартап Ginkgo Bioworks стал «единорогом»
Биотехнологии
В Китае с поддельной едой будут бороться с помощью блокчейна
Блокчейн
Daimler начал поставки городских электрогрузовиков в Европе
Тренды
Дания использует криптовалюту для помощи развивающимся странам
Блокчейн
Эндрю Ын займется внедрением ИИ на фабриках
Искусственный интеллект
Распознавание лиц
Китайские камеры слежения засекли журналиста ВВС за 7 мин
Thor Trucks — новый конкурент электрогрузовика Tesla Semi
Электротранспорт
К 2021 году самолеты на 75% будут состоять из напечатанных деталей
Кейсы
«Биологические часы» помогут подобрать персональное лечение
Медицина будущего
Создан микрочип, который почти невозможно взломать или разрушить
Кибербезопасность
Российские инженеры напечатали компактный двигатель для дронов
Кейсы
В Нью-Йорке создадут первую в мире цифровую систему энергоснабжения
Идеи
«Батареи для электрокаров перестанут дешеветь после 2020 года»
Электромобили
Сотрудники Tesla: «90% автомобилей Model S и Model X выходят с дефектами»
Мнения
В России учет алкоголя переводят на блокчейн
Тренды
Термоядерный синтез
«Реактор на основе водорода и бора будет готов в течение 10 лет»
Китай собирает ДНК граждан под видом бесплатной меддиагностики
Тренды
Стартап ObEN создает реалистичных 3D-аватаров
Кейсы
Робототехника
Робототехника вызвала бум электродвигателей
«До Скайнета еще далеко, но все же лучше к нему подготовиться»
Мнения
Светящиеся растения заменят фонари и светильники
Идеи
Вертикальные фермы Local Roots обещают прокормить космонавтов
Еда будущего
Ученые из МГУ разработали и протестировали квантовый телефон
Квантовые технологии
Солнечная энергетика в США заменит 10 ГВт газовых электростанций
Тренды