Сверхтекучая жидкость течёт без трения — как вода, которая никогда не останавливается. Но если её закрутить, она не просто вращается: каждый крошечный вихрь помнит, как именно его закрутили. Этот «след» — не метафора, а реальный геометрический отпечаток, который физики называют фазой Берри (набег фазы волны при движении по замкнутому пути). Майкл Берри показал, что такие фазы возникают повсюду — от маятников до квантовых систем.
Авторы построили теорию, где этот эффект встроен прямо в описание сверхтекучей жидкости с ненулевой плотностью углового момента. Уравнения содержат одно слагаемое с целочисленным коэффициентом — как квантовый счётчик оборотов. Из него вытекают сразу три конкретных следствия. Первое — релятивистское соотношение Мермина–Хо, которое связывает закрученность жидкости с расположением вихрей. Второе — аномальный эффект Эттингсгаузена: если создать разность температур, поперёк возникает поток частиц. Третье — аномальная вязкость Холла: жидкость сопротивляется сдвигу необычным образом, зависящим от направления вращения.
Такая теория — не абстракция. Она нужна для описания внутренностей нейтронных звёзд, где вещество находится в сверхтекучем состоянии и стремительно вращается. А ещё — для экспериментов с ультрахолодными атомными газами, где квантовые вихри видны буквально под микроскопом. Одно слагаемое — а сколько физики.
В сверхтекучем гелии вихри не слипаются, а выстраиваются в правильную решётку — как атомы в кристалле, только из вращения.
В романе «Ложная слепота» Питера Уоттса инопланетный корабль использует сверхтекучие вихри для хранения информации — почти как в этой теории.