Ученым удалось создать самые маленькие капли жидкости

Ученые создали самые маленькие капли жидкости во Вселенной, которые подчиняются исключительно законам квантовой механики.
Группа ученых-физиков из Института фотонных наук (Institute of Photonic Sciences, ICFO), Барселона, Испания, создала капельки жидкости, которые в 100 миллионов раз меньше обычных капелек воды и которые подчиняются исключительно законам странной квантовой механики, пишет Хроника.инфо со ссылкой на Телеграф.

Капельки были созданы в узлах оптической решетки-ловушки из лазерных лучей, и даже в таком микроскопическом масштабе они демонстрировали все основные свойства капель жидкости - сохраняя свою форму и объем вне зависимости от температуры. Однако, капли этой квантовой жидкости были намного более плотными, чем любые другие капли жидкости, существующие при нормальных условиях.

Для того, чтобы создать капельки квантовой жидкости испанские ученые охладили газ, состоящий из атомов калия, до температуры в -273.15 градусов Цельсия. При такой температуре из атомов сформировался конденсат Бозе-Эйнштейна, состояние вещества, при котором все его атомы синхронизированы друг с другом на квантовом уровне, за счет чего весь конденсат ведет себя, подобно одному большому атому, подчиняющемуся исключительно законам квантовой физики.

Когда исследователи объединили два независимых конденсата, из них сформировались капельки квантовой жидкости. Нечто подобное ученым удавалось осуществить и ранее, вещество этих капелек было связано силами электромагнитных взаимодействий между молекулами. В отличие от этого, капельки, полученные испанскими учеными, сохраняли свою форму за счет явления "квантовых флуктуаций".

Квантовые флуктуации являются следствием принципа неопределенности Гейзенберга, согласно которому квантовые частицы не имеют строго определенных параметров. Их параметры, такие как энергетический уровень, положение и ориентация в пространстве могут быть описаны только с точки зрения вероятности. И если взять эти вероятности текущего положения квантовых частиц, скоростей и направлений их движения, можно вычислить величину их взаимодействий, которые проявляется в виде давлении. Но самым интересным является то, что если сложить силу и вектора давления всех квантовых частиц, то обнаружится необычный факт, частицы притягиваются друг к другу в большей степени, чем они же отталкиваются друг от друга. И как раз за счет этого притяжения они связываются в капельки квантовой жидкости, способные сохранять свою форму.

Проведенные учеными измерения показали, что капельки квантовой жидкости из атомов калия, являются жидкостью в большей степени, чем капельки обычной сверхтекучей жидкости, жидкого гелия, к примеру. С точки зрения показателя текучести и других основных параметров, свойственных жидкостям, квантовая жидкость превосходит любую сверхтекучую жидкость от двух до восьми порядков величины, что открывает перед учеными-физиками широкие возможности для проведения экспериментов с использованием квантовой жидкости.

Читайте также: Ученым удалось создать «эликсир молодости»

Тем не менее, у капелек квантовой жидкости имеются некоторые пределы, которые ограничивают возможности к их применению. К примеру, если количество атомов в одной капельке становится больше определенного значения, то капелька разрушается, а квантовая жидкость превращается в газ, который стремится заполнить все доступное пространство, как и любое другое газообразное вещество.


По материалам hronika.info
ИА "Чеченинфо"

 
По теме
В 2019 году в рамках проекта «Детский спорт» будут отремонтированы спортзалы сельских школ в 12 районах Чеченской Республики - Единая Россия Общественный совет проекта в регионе обработал заявки на участие в ремонте на следующий год В рамках реализации федерального партийного проекта «Детский спорт» в 2019 году планируется отремонтировать спортивные залы с
15.12.2018
 
Рустам Абазов выступил с докладом в Совете Федерации - ИА Чечня Сегодня По поручению Главы Чеченской Республики Рамзана Кадырова директор департамента по связям с религиозными и общественными организациями Администрации Главы и Правительства ЧР Рустам Абазов находится с рабочим визитом в Москве,
15.12.2018
Полиция ликвидировала страсбургского стрелка. Он 48 часов скрывался от правоохранителей - ИА Грозный-информ Трое сотрудников городского подразделения полиции Страсбурга ликвидировали 29-летнего Шерифа Шекатта, который 11 декабря убил троих и ранил 13 людей на местной рождественской ярмарке,
14.12.2018 ИА Грозный-информ
Разыскивается Пономарев Виктор Александрович - Следственный комитет В производстве следственного отдела по городу Первоуральск СК РФ Свердловской области находится уголовное дело, по факту безвестного исчезновения Пономарёва В.А.
14.12.2018 Следственный комитет
Действующая ныне Конституция РФ, являющаяся пятой в истории страны, была принята на всенародном референдуме 12 декабря 1993 года.
12.12.2018 Столица Плюс
В 2019 году в рамках проекта «Детский спорт» будут отремонтированы спортзалы сельских школ в 12 районах Чеченской Республики - Единая Россия Общественный совет проекта в регионе обработал заявки на участие в ремонте на следующий год В рамках реализации федерального партийного проекта «Детский спорт» в 2019 году планируется отремонтировать спортивные залы с
15.12.2018 Единая Россия
В 2019 году в рамках проекта «Детский спорт» будут отремонтированы спортзалы сельских школ в 12 районах Чеченской Республики - Единая Россия Общественный совет проекта в регионе обработал заявки на участие в ремонте на следующий год В рамках реализации федерального партийного проекта «Детский спорт» в 2019 году планируется отремонтировать спортивные залы с
15.12.2018 Единая Россия