Вихри в квантовом застывшем тумане экспресс

Оригинал: "Vortex dynamics in rotating dipolar supersolids across Josephson and self-trapping regimes"
arXiv:2606.07266 · 2026-06-05 · CC BY 4.0 · 1 мин
Физики управляют рождением и движением вихрей в материи, которая одновременно твёрдая и текучая.

Сверхтвёрдое тело — материя, которая одновременно кристаллическая и текучая. Её создают из атомов, охлаждённых почти до абсолютного нуля. В новой работе физики получили такое вещество в виде треугольной решётки из капель. Каждая капля колеблется в своём ритме. Когда ритмы соседних капель чуть расходятся, в пустотах между ними рождается квантовый вихрь — словно танцор выходит в прореху хоровода. Медленные расхождения порождают вихри в углах, а когда ритмы ускоряются и синхронизируются, вихри приходят в упорядоченное движение, сталкиваясь и исчезая. Подобно пульсару с его строгими импульсами, ритм фаз диктует появление вихрей. Поразительно: для этого достаточно всего трёх капель — минимальный ансамбль для квантового танца. Эффект, предсказанный Ландау для сверхтекучих жидкостей, здесь обретает новую жизнь. В перспективе такой контроль ритма откроет путь к управлению квантовыми системами.

Лишь в 2017 году сверхтвёрдое состояние удалось получить в лаборатории из атомов диспрозия — до этого оно считалось лишь теоретическим курьёзом.

Рождение вихрей из пустоты напоминает складчатые навигации из «Дюны», но здесь это лабораторная реальность.

Учёные
Ludwig BoltzmannRudolf ClausiusJacob BekensteinStephen HawkingJames Clerk MaxwellEdward Witten
Понятия
вихревая решётка сверхтекучий вихрь препятствие завихрённость динамика плавания микроорганизмов динамика жидкости в пористых средах джозефсоновский ток эффект Джозефсона турбулентная коагуляция уравнения Навье — Стокса турбулентность вращение флуктуационно-диссипационная теорема вихри в сверхтекучей жидкости перенос в электролитах