Квантовые волны смешиваются как краски экспресс

Оригинал: "Experimental study of matter-wave four-wave mixing in $$^{39}$$K Bose-Einstein condensates with tunable interaction"
arXiv:2602.10873 · 2026-02-11 · CC BY 4.0 · 1 мин
Учёные нашли способ усиливать волны материи, настраивая взаимодействие атомов.

В сверххолодном облаке атомы калия ведут себя как волны, которые могут складываться и усиливать друг друга — примерно как звуковые волны в музыкальном инструменте создают громкий аккорд. Физики научились управлять этим процессом, меняя силу взаимодействия между атомами с помощью магнитного поля.

Атомы в таком состоянии настолько холодные, что их температура лишь на миллионные доли градуса выше абсолютного нуля — это холоднее, чем в открытом космосе.

Оказалось, что усиление волн становится особенно сильным, когда облако атомов находится на границе между двумя состояниями: обычным газом и крошечной каплей жидкости. Это как если бы краски смешивались ярче всего именно в момент, когда они ещё не полностью перемешались.

Такой эффект может пригодиться для создания более точных квантовых датчиков и для запутанных пар атомов, которые нужны в квантовых компьютерах.

Температура атомов в эксперименте была ниже, чем в самом холодном месте Вселенной — туманности Бумеранг.

Учёные
Shuji NakamuraAlain AspectCharles TownesSatyendra Nath BoseAlbert A. MichelsonJohn Clauser
Понятия
конденсат Бозе — Эйнштейна волновая функция спиновая пена эффективный спин статистика Бозе — Эйнштейна квантовый газ спиновая волна квантовая электродинамика резонатора тёмная материя из конденсата Бозе-Эйнштейна