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

6 роскошных домов, которыми владеют миллиардеры 6 роскошных домов, которыми владеют миллиардеры

В этих домах есть все – от храмов до вертолетных площадок

GQ
Центр притяжения Центр притяжения

Декольте – в прямом смысле одна из самых выдающихся зон тела

Лиза
Все по‑старому Все по‑старому

Квартира площадью 84 м² в духе советского прошлого

AD
5 нон-фикшн книг с хорошей научной базой: против стресса и тревоги 5 нон-фикшн книг с хорошей научной базой: против стресса и тревоги

Нон-фикшн книги, которые помогут сохранять душевное равновесие

Популярная механика
7 самых дурацких (и вредных!) современных диет 7 самых дурацких (и вредных!) современных диет

Диеты, к которым точно не надо прибегать, если ты хочешь сохранить здоровье

Maxim
Топ-10 вредных финансовых советов и их разоблачение Топ-10 вредных финансовых советов и их разоблачение

Маленький ликбез, который поможет не потерять много денег

Maxim
Impreza за 9 млн рублей. Тест самой дорогой Subaru в истории Impreza за 9 млн рублей. Тест самой дорогой Subaru в истории

Эта Impreza выпущена 22 года назад, а сегодня стоит дороже, чем новая WRX STI

РБК
Cheryexeed TXL. Не так плох, как вы возможно думали Cheryexeed TXL. Не так плох, как вы возможно думали

Cheryexeed TXL — кроссовер, о покупке которого стоит задуматься

4x4 Club
Три главных тренда автомобильного рынка будущего Три главных тренда автомобильного рынка будущего

Что год грядущий готовит всем автомобилистам?

СНОБ
Памятка для родителей: что происходит, если подростка задержали на митинге Памятка для родителей: что происходит, если подростка задержали на митинге

Как действовать и как помочь, если вашего ребенка задержали на митинге

Forbes
Алкогений: Гарринча Алкогений: Гарринча

«Чарли Чаплина футбола» — Маноэля Франсиско душ Сантуш, по прозвищу Гарринча

Maxim
100 лет без права передачи 100 лет без права передачи

Собственность как вина, обман и отказ в «Саге о Форсайтах»

Weekend
Глобус, который мы потеряли Глобус, который мы потеряли

Хит-парад самых известных стран, которых не было

Maxim
Битва за трубу: почему владелец «Тольяттиазота» обвиняет «Уралхим» в использовании «методов из 90-х» Битва за трубу: почему владелец «Тольяттиазота» обвиняет «Уралхим» в использовании «методов из 90-х»

«Продолжение рейдерской атаки» на Тольяттиазот

Forbes
«Мы отстаем от Netflix на годы»: онлайн-кинотеатры пожаловались на зарегулированность отрасли «Мы отстаем от Netflix на годы»: онлайн-кинотеатры пожаловались на зарегулированность отрасли

Российские онлайн-кинотеатры излишне зарегулированы в отличие от иностранных

Forbes
15 правил совместной жизни, которые ты не обязан соблюдать 15 правил совместной жизни, которые ты не обязан соблюдать

Почему романтические идеалы вредны и как с ними бороться — советы психолога

Maxim
10 удивительных фактов о голубях: они совсем не глупые и не грязные 10 удивительных фактов о голубях: они совсем не глупые и не грязные

10 фактов о голубях как вызов стереотипам

Популярная механика
Почему России нужны политические ток-шоу Почему России нужны политические ток-шоу

Нужно ли закрыть «политические говорильни» на отечественном телевидении?

СНОБ
Найти счастье и завоевать друзей: работают ли сегодня советы Дейла Карнеги? Найти счастье и завоевать друзей: работают ли сегодня советы Дейла Карнеги?

Стоит ли пользоваться советами Дейла Карнеги и помогут ли они преуспеть в жизни?

Psychologies
Шевели мозгами Шевели мозгами

Чтобы серое вещество не превратилось в серую массу, нужны постоянные нагрузки

GQ
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
Моника Беллучи и еще 10 звезд, которые никогда не делали пластику Моника Беллучи и еще 10 звезд, которые никогда не делали пластику

Эти 11 прекрасных актрис очень красивы и в то же время выглядят на свой возраст

Cosmopolitan
Отрывок из книги Дэниела Киза «Элджернон, Чарли и я» Отрывок из книги Дэниела Киза «Элджернон, Чарли и я»

Отрывок из книги Дэниела Киза о его писательском пути

СНОБ
Создатель Pebble запустил агрегатор мессенджеров Beeper: как он устроен, зачем нужен и чем отличается от аналогов Создатель Pebble запустил агрегатор мессенджеров Beeper: как он устроен, зачем нужен и чем отличается от аналогов

Эрик Мигиковски объединил все мессенджеры в универсальном сервисе

VC.RU
Вариант нормы Вариант нормы

Чтобы построить здоровые отношения, нужно сначала понять, что они представляют

Cosmopolitan
«Я ругаюсь после двух рюмок»: Меган Маркл призналась в своих главных слабостях «Я ругаюсь после двух рюмок»: Меган Маркл призналась в своих главных слабостях

Меган Маркл назвала вредные привычки, которые мешают ей в жизни

Cosmopolitan
Собака-осуждака: почему вредно осуждать то, как одеваются другие Собака-осуждака: почему вредно осуждать то, как одеваются другие

Критиковать чужие наряды легко, а найти пример для подражания сложно

Cosmopolitan
Прототанки-2 Прототанки-2

А вот и продолжение галереи нерожденных монстров танкостроения!

Maxim
«Дом с прислугой»: то ли триллер, то ли черная комедия о кукле, которая превращается в младенца «Дом с прислугой»: то ли триллер, то ли черная комедия о кукле, которая превращается в младенца

Второй сезон сериала «Дом с прислугой» поднимает важные и сложные темы

Forbes
Выкинь из головы Выкинь из головы

Когда болит голова, не торопись принимать анальгетики

Лиза
Открыть в приложении