Квантовая частица нарушает закон трения ⚡ экспресс
Движение без трения в жидкости — отличительный признак сверхтекучести. Ландау утверждал, что кинематические ограничения запрещают сверхтекучее поведение в одномерных бозонных системах. В эксперименте с ультрахолодными атомами микроскопическая примесь распространялась в сильно взаимодействующем одномерном бозе-газе без трения, что противоречит устоявшимся представлениям. Примеси сообщали начальные скорости от дозвуковых до сверхзвуковых, после чего отслеживали её динамику. При сверхзвуковых скоростях формировалась ударная волна и наблюдалась чрезвычайно быстрая релаксация к стационарному режиму, причём время релаксации возрастало с уменьшением скорости. В стационарном состоянии примесь продолжала двигаться с конечной скоростью. Результаты показывают, как квантовые эффекты устраняют диссипацию для микроскопического объекта в квантовой жидкости, открывая новые перспективы для понимания распространения вещества и информации в квантовом мире.
В обычной среде тело замедляется — мешает трение. Но в квантовом мире есть сверхтекучесть: жидкости текут без потерь, как знаменитый гелий при сверхнизких температурах. Раньше считалось немыслимым, чтобы такое происходило в цепочке частиц — в одномерной системе. Однако физики запустили атом-чужак в ряд ультрахолодных атомов. Словно бусинка, проходящая сквозь другие, нанизанные на нить: перед ней мгновенно возникает свободный промежуток, а позади цепочка смыкается — без малейшего сопротивления. Даже на сверхзвуковых скоростях. Неожиданный поворот: чем медленнее был начальный толчок, тем дольше длилось торможение до равномерного скольжения. Но в итоге движение всегда становилось бесконечным и беззатратным. В обычном мире трется и рождается тепло и беспорядок, а здесь — ни намёка. Это обещает устройства, передающие информацию совсем без потерь.
🎯 Если бы вода обрела способность течь без трения, брошенный камень порождал бы вечную рябь, а [tag:water]вода[/tag] в реке никогда не останавливалась бы.