Физики пронаблюдали туннелирование Клейна с помощью акустических волн

N+1Наука

Физики получили прямое подтверждение парадокса Клейна

Физики напрямую пронаблюдали туннелирование Клейна с помощью акустических волн, распространяющихся в гетероструктуре, сформированной из фононных кристаллов. Это было сделано впервые за почти сто лет с момента предсказания эффекта. Работа опубликована в журнале Science.

Марат Хамадеев

Стимуляция прохождения звука через гетероструктуру, сформированную из фононных кристаллов Xue Jiang et al. / Science, 2020

Условия для наблюдения предсказываемых теоретиками эффектов бывают весьма экстремальными не только для земных лабораторий, но даже и для космических объектов. Чтобы хоть как-то выйти из этой ситуации, физики придумывают эксперименты, в которых можно увидеть аналоги этих эффектов. При этом роль одних частиц или объектов играют другие частицы и объекты, чьи параметры и взаимодействия можно легко воспроизводить и контролировать.

Так, например, ученые смогли пронаблюдать аналог спонтанного рождения электрон-позитронных пар из вакуума под действием сверхинтенсивных полей, напряженность которых превышает предел Швингера, равный 1,3 × 1018 вольт на метр. Это было сделано с помощью света, распространяющегося в метаматериале. Однако куда больше «повезло» черным дырам и их хокинговскому излучению: были экспериментально получены их аналоги на холодных атомах, оптических волокнах и даже сверхкритических ядрах.

В этом же духе велась работа по подтверждению парадокса Клейна, то есть ситуации, при которой частицы, двигающиеся в релятивистском режиме, проходят через барьер определенной конфигурации со 100-процентной вероятностью, что невозможно ни в нерелятивистской квантовой механике, ни тем более в классической физике. Наблюдение этого парадокса в том виде, в котором он был изначально сформулирован в 1929 году Оскаром Клейном, столкнулось с трудностями, связанными с разгоном электронов до релятивистских скоростей и создании нужного барьера.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Куропатки пожертвовали иммунитетом ради выживания в зимней Арктике Куропатки пожертвовали иммунитетом ради выживания в зимней Арктике

Тундровые куропатки зимой тратят меньше энергии на борьбу с инфекциями

N+1
5 изобретателей ХХ века, убитых собственными изобретениями 5 изобретателей ХХ века, убитых собственными изобретениями

Изобретатель — профессия безумная и опасная

Maxim
Авиапарк Юрского периода Авиапарк Юрского периода

Был ли самолет Можайского самолетом и другие курьезы из истории авиации

Maxim
Стремглав рекомендует: 40 советов для тех, кому вечно некогда Стремглав рекомендует: 40 советов для тех, кому вечно некогда

Все время занят? Вот 40 способов увеличить количество свободного времени

Maxim
Приют разозленных консерваторов: почему Signal и Telegram — это новые Twitter и Facebook Приют разозленных консерваторов: почему Signal и Telegram — это новые Twitter и Facebook

Почему популярность Signal и Telegram так резко возрасла

Forbes
Бетти Уайт — 99! Любопытные подробности о первой актрисе ситкомов Бетти Уайт — 99! Любопытные подробности о первой актрисе ситкомов

Чем так известна Бетти Уайт?

Cosmopolitan
«Мужчинам для женитьбы достаточно иметь пульс»: почему сериал «Бриджертоны» так возмутил российские соцсети и стоит ли его смотреть «Мужчинам для женитьбы достаточно иметь пульс»: почему сериал «Бриджертоны» так возмутил российские соцсети и стоит ли его смотреть

Разбираемся в феномене сериала «Бриджертоны»

Forbes
Парадный выход Парадный выход

Квартира в историческом доходном доме у Патриарших прудов

AD
Трогательная история Трогательная история

Александра Потапова очень любит сложные по текстуре интерьеры

AD
Красота по-французски: 7 секретов макияжа от парижского визажиста Красота по-французски: 7 секретов макияжа от парижского визажиста

Узнали, в чем секрет красоты по-французски и парижского шика

Cosmopolitan
Красиво шить не запретишь Красиво шить не запретишь

Кулуары российского хэндмейда и энтузиасты индивидуального фасона

Elle
Скользкая дорога Скользкая дорога

Новый рассказ Стивена Кинга

Esquire
Готовим дома магазинные десерты: молочный ломтик, ириска с орехом и маршмелоу Готовим дома магазинные десерты: молочный ломтик, ириска с орехом и маршмелоу

Готовить дома магазинные десерты — это вызов себе

Cosmopolitan
Развод в тренде: почему меняется отношение к браку Развод в тренде: почему меняется отношение к браку

Теряет ли ценность институт брака в наших глазах?

Psychologies
Ученые обнаружили новый способ хранения и передачи информации для квантовых компьютеров Ученые обнаружили новый способ хранения и передачи информации для квантовых компьютеров

Квантовые компьютеры станут мощнее и откроют путь к новым технологиям

Популярная механика
5 видов женских животиков и как убрать каждый (без спортзала!) — советы тренера 5 видов женских животиков и как убрать каждый (без спортзала!) — советы тренера

Как избавиться от животика, который так многие девушки не любят

Cosmopolitan
Раз в 8 лет полчища многоножек останавливают поезда в Японии. Вот почему Раз в 8 лет полчища многоножек останавливают поезда в Японии. Вот почему

Эти существа получили прозвище «поезд многоножек»

National Geographic
Рождество: до какой звезды не есть, что ставить на стол и зачем жечь свечи Рождество: до какой звезды не есть, что ставить на стол и зачем жечь свечи

Рождество Христово – один из главных христианских праздников

Cosmopolitan
Шедевр монументализма Шедевр монументализма

С великим директором Пушкинского музея Ириной Антоновой прощается Сати Спивакова

Tatler
Сестры Вачовски, Киану Ривз и другие звезды Сестры Вачовски, Киану Ривз и другие звезды

Какими были и какими стали звезды культовой "Матрицы" сестер Вачовски

Cosmopolitan
7 идиотских изобретений, не доживших, к счастью, до наших дней! 7 идиотских изобретений, не доживших, к счастью, до наших дней!

Не каждое изобретение полезно и ценно для общества и истории

Maxim
Из шприца по фашистам — самый несерьезный автомат Второй мировой Из шприца по фашистам — самый несерьезный автомат Второй мировой

Не подмажешь — не постреляешь…

Maxim
Почему твои волосы слабые: 5 ошибок ухода за кожей головы Почему твои волосы слабые: 5 ошибок ухода за кожей головы

Мы ухаживаем за волосами, но иногда результат далек от желаемого. В чем причина?

Cosmopolitan
Обманывает ли меня фитнес-трекер: как работают программы подсчета сожженных калорий Обманывает ли меня фитнес-трекер: как работают программы подсчета сожженных калорий

Разбираемся, как фитнес-трекер считает калории и не обманывает ли он вас

Популярная механика
Как правильно эксплуатировать стиральные машины: советы производителя Как правильно эксплуатировать стиральные машины: советы производителя

Нужно ли использовать средство от накипи? А стирать вещи в мешке?

CHIP
Преимущества доброты для ребенка с точки зрения науки Преимущества доброты для ребенка с точки зрения науки

Почему эмпатия важна, как ее развивать и какова ее роль в успехе детей?

СНОБ
Как могла появиться лавина, погубившая группу Дятлова: новая версия Как могла появиться лавина, погубившая группу Дятлова: новая версия

Группа Дятлова установила палатку в одном из самых неудачных мест

National Geographic
Ненавижу коллегу по работе: 7 советов для тех, кто уже на грани Ненавижу коллегу по работе: 7 советов для тех, кто уже на грани

Что стоит сделать, если в рабочем коллективе есть человек, который тебя бесит

Playboy
Не говори со мной: почему мы охотнее общаемся в мессенджерах и все реже — голосом Не говори со мной: почему мы охотнее общаемся в мессенджерах и все реже — голосом

Зачем звонить, если можно отправить сообщение

Forbes
Бессонное царство Бессонное царство

Как перестать гонять мысли по кругу и быстро заснуть?

Лиза
Открыть в приложении