Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Теоретическая физика

Ученые из Венского политехнического университета обнаружили новое состояние материи. Они выяснили, что между ядром атома и электронами могут находиться другие атомы, пишет Science Daily.

Экзотическое состояние материи, при котором могут появляться или создавать «гигантские атомы», наполненные более мелкими атомами, ученые называют «поляроном Ридберга». Слабые связи между этими атомами образуются при низких температурах. В результате, ученым удалось объединить два состояния материи. Первое — конденсат «Бозе-Эйнштейна», который образуется атомами при нулевой температуре. Второе — «ридберговские атомы», в которых электроны вращаются вокруг ядра на большом расстоянии.

«Среднее расстояние между электроном и ядром атома может достигать нескольких сотен нанометров, то есть в тысячу раз больше радиуса атома водорода», — говорит профессор Йоахим Бургдорфер. Конденсат «Бозе-Эйнштейна» был создан атомами стронция. Используя лазер, ученые перенесли энергию на один из этих атомов, превратив его в ридберговский атом с огромным радиусом. В зависимости от радиуса ридберговского атома и плотности бозе-эйнштейновского конденсата, до 170 дополнительных атомов стронция могут быть заключены в огромную электронную орбиту.

«Атомы не несут никакого электрического заряда, поэтому они лишь оказывают минимальное воздействие на электрон», — говорит профессор Шухей Йошида. Электрон рассеивается лишь незначительно при соприкосновении с нейтральными атомами, не покидая своей орбиты. Квантовая физика медленных электронов допускает такой вид рассеяния, который не переносит электрон в другое состояние.

Как показывает компьютерное моделирование, этот сравнительно слабый вид взаимодействия уменьшает совокупную энергию системы, и поэтому образуется связь между ридберговским атомом и другими атомами внутри электронной орбиты. «Это очень необычная ситуация, — говорит Йошида. — Обычно мы имеем дело с заряженными ядрами, связывающими электроны вокруг них. Здесь у нас есть электрон, связывающий нейтральные атомы». Эта связь намного слабее, чем связь между атомами в кристалле. Поэтому это экзотическое состояние материи, называемое ридберговскими поляронами, может быть обнаружено только при очень низких температурах. Если бы частицы двигались быстрее, связь бы ломалась. «Для нас это новое слабосвязанное состояние материи — это захватывающая новая возможность исследования физики ультрахолодных атомов», — говорит Бургдорфер. — Таким образом, с очень высокой точностью можно исследовать свойства конденсата Бозе-Эйнштейна в очень малых масштабах".

Ученые из Венского политехнического университета смогли применить теорему повторения Пуанкаре к мультичастичной квантовой системе. Это удалось сделать, несмотря на то, что квантовые состояния живут по совсем другим правилам.

Загрузка...
Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

YouTube-депрессия: как создатели популярных каналов боятся потерять подписчиков и разум
Тренды
Aston Martin создал частный самолет с вертикальным взлетом для борьбы с пробками
Идеи
«Ростех» представил камуфляж-хамелеон. Он сам меняет цвет в зависимости от окружающей среды
Идеи
Роскосмос запустит сверхтяжелую ракету-носитель на водородном топливе в 2027 году
Кейсы
Тренды
Ученые нашли простой способ производства резонаторов для солнечных батарей
Движения тела помогут обучить новичков управлению дронами
Идеи
CRISPR может вызвать более серьезные повреждения ДНК, чем думали ученые
Идеи
Химики назвали Туринскую плащаницу художественной подделкой
Мнения
Генетики обнаружили элементы, отвечавшие за выход растений на сушу
Идеи
Посмотрите, как победившие в конкурсе живописи RobotArt роботы подражают Ван Гогу
Тренды
Гельмут Райзингер, Orange Business Services, — об IIoT, 5G и телеком-стартапах
Мнения
«Робот берет вас на работу»: как искусственный интеллект, блокчейн и VR подбирают персонал
Мнения
Тренды
Телемедицина, роботы и умные дома: каким через 5 лет будет «оцифрованный» город в России
Мясная революция: как перейти от веганских заменителей к клеточным технологиям и биореакторам
Идеи
AI-выборы: как искусственный интеллект и голосовые помощники сделают демократию лучше
Тренды
Тупик для беспилотников: как мечты разработчиков разбиваются о неожиданности на дорогах
Идеи
Здесь нужен InsurTech: за какими стартапами будущее страхования
Мнения
«Кто-то управляет моим домом»: как жертв домашнего насилия терроризируют с помощью умных устройств
Умный дом
Идеи
Вирус лженауки в Google: как поисковые системы распространяют опасные мифы о прививках
Паскаль Фуа, EPFL, — о ключевых точках, глубоких нейросетях и эпиполярной геометрии
Мнения
20 фильмов о кибербезопасности, взломах и цифровых преступлениях
Тренды
Ян Лекун, Facebook: «Прогностические модели мира — решающее достижение в ИИ»
Мнения
Джианкарло Суччи: «Попытка спроектировать программу без багов — утопия»
Иннополис
Game out: Как видеоигры обучают детей-аутистов держать равновесие и узнавать людей
Тренды
Прослушка, контроль камеры и предсказание смерти пользователя: самые странные патенты Facebook
Кейсы
Цес Снук, QUVA: «Мы не хотим зависеть от крупных компаний, которые владеют всеми данными»
Мнения
Иннополис
Дмитрий Песков, АСИ: «В России традиционно долго запрягают, и в сфере IT мы только этим и занимаемся»
ДНК-тесты: как генетические компании обманывают людей и разрушают семьи
Мнения
Мануэль Маццара: «Для Facebook вы не покупатель, вы — продукт»
Иннополис
Тренды
Блокчейн, искусственное мясо и «смерть» смартфонов: что будет с технологиями через 10 лет
Витторио Феррари, Google: «Чтобы машина распознала книгу о Гарри Поттере нужна сложная математическая модель»
Мнения
7 медицинских технологий, которые скоро придут в российские больницы
Идеи
Руслан Зайдуллин, основатель Doc+, — о том, что делать Минздраву и о проблемах в российской медицине
Мнения
Ричард Вдовьяк, Philips: «В будущем диагностировать заболевания будут не только врачи, но и сами пациенты»
Тренды
Шедевры за биткоины: Как криптовалюта меняет рынок искусства
Блокчейн
Почему «московий» и «оганесон» устроили раскол между физиками и химиками?
Кейсы
Сэр Харшад Бадехиа — о бронежилетах будущего, русских математиках и металлургии
Тренды
«Надежнее золота»: блокчейн в цифрах
Блокчейн
Бас Лансдорп, Mars One: «Моя жена отдала бы все, чтобы не лететь на Марс»
Полет на Марс
Как big data, блокчейн и 3D-печать сделали пищу полезнее
Мнения
Томас Циммерман, IBM, — о том, как остановить конец света, спасая планктон
Тренды
Тренды
Без Siri, Алисы и «Окей, Google»: как и зачем нас подслушивают собственные телефоны
Шрада Агарвал, Outcome Health: «Когда человек знает о своей болезни, от этого выигрывает и он, и фарма»
Мнения
Тренды
«Дорогая, я ухожу от тебя к роботу!»: заменят ли секс-андроиды реальные отношения?
7 правил для начинающих и разумных блокчейн-инвесторов
ICO
Четвертая революция: как интернет вещей изменит промышленность и нефтедобычу
Тренды
Не витайте в «облаках»: как провайдеры обманывают доверчивых клиентов
Мнения
Когда мы начнем летать на автомобилях в городе?
Тренды
Как в Россию проникают технологии: интернет-рестораны, маникюр на дому и «умное» страхование
Кейсы