Квантовая жидкость кристаллизовалась при нагревании
Эффект обнаружили в дипольном бозе-конденсате
Европейские физики обнаружили необычный эффект: квантовая жидкость кристаллизовалась в результате нагревания. Они увидели его в дипольном бозе-конденсате, запертом в длинной одномерной оптической ловушке. Формирование упоряденной фазы — сверхтекучего твердого тела — было вызвано влиянием квантовых флуктуаций на поведение вихрей в жидкости. Исследование опубликовано в Nature Communications.
Сверхтекучее твердое тело (supersolid) — это экзотическая фаза вещества, предсказанная в середине прошлого века и достоверно найденная лишь в 2017 году в бозе-конденсате холодных атомов. Ее название может ввести в заблуждение: атомы в оптических ловушках сложно назвать твердыми в механическом смысле. Тем не менее, то или иное воздействие на них способно периодически модулировать атомную плотность, из-за чего вся система приобретает кристаллический порядок. В сочетании с естественной сверхтекучестью — течении без трения — это и создает нужные условия для возникновения сверхтекучести твердого тела.
В проведенных на сегодняшний день экспериментах воздействие на атомы было самым разнообразным. Мы рассказывали, как для этого в конденсате на короткое время создают стоячую световую волну или резонансно возбуждают атомы, заставляя те интерферировать под влиянием спин-орбитального взаимодействия. В более поздней работе физики под руководством Франчески Ферлаино (Francesca Ferlaino) из Университета Инсбрука