Жидкость без трения, что течёт вечно, — это сверхтекучесть. Гелий-3 обретает её лишь при тысячных долях градуса выше абсолютного нуля. Теорию такого состояния создали Лев Ландау и Ричард Фейнман. Квантовый порядок здесь защищён энергетической щелью — невидимым панцирем, который можно сравнить с натянутой струной: пока воздействие слабое, звук чист. В новом опыте гелий заперли в каналах толщиной в сотни нанометров и, как крошечную струну, заставили колебаться. При малой амплитуде сверхтекучесть держалась, но стоило усилить «щипок» — частота поползла вниз. Струна расстроилась: поток пробил защиту, подавил щель, и в системе наросла энтропия — мера беспорядка.
Измеряя падение частоты, учёные вычислили критическую скорость, при которой защита исчезает. Результаты совпали с теорией. Такой подход открывает путь к созданию сверхчувствительных датчиков и квантовых устройств на основе сверхтекучих жидкостей.
Во всём обычном гелии гелий-3 — редчайшая примесь: всего одна частица на миллион. Сверхтекучесть «включается» у него при 0,0025 градуса выше абсолютного нуля.