эффект Ааронова-Бомаэффект
В 1959 году Yakir Aharonov и David Bohm теоретически предсказали, что в квантовой механике электромагнитные потенциалы играют более фундаментальную роль, чем поля. Они предложили мысленный эксперимент: интерференция электронов меняется даже тогда, когда те движутся в области с нулевыми электрическими и магнитными полями, если есть ненулевой векторный потенциал A. Это бросало вызов классическому взгляду, согласно которому физически значимы только поля. Экспериментальное подтверждение в 1960 году доказало их правоту.
Как работает
Эффект лежит в основе работы СКВИДов (сверхпроводящих квантовых интерферометров) — приборов, измеряющих магнитное поле в миллиард раз слабее земного. Также он проявляется в углеродных нанотрубках и топологических изоляторах.
💡 Сам David Bohm, один из авторов эффекта, считал, что он подтверждает его философскую теорию «скрытых параметров» о внутреннем порядке вселенной, но большинство физиков интерпретируют эффект стандартно.
\Delta \varphi = \frac{e}{\hbar} \Phi
Δφ — разность фаз между двумя путями электронов; e — элементарный заряд, e ≈ 1.602×10⁻¹⁹ Кл; ħ — редуцированная постоянная Планка, ħ ≈ 1.0546×10⁻³⁴ Дж·с; Φ — магнитный поток, заключённый между двумя альтернативными траекториями (в Веберах, Вб). Для изолированного соленоида Φ = B·S, где B — индукция внутри, S — площадь сечения.