Физики предложили новый метод генерации многоэлектронных пузырей в жидком гелии

N+1Наука

Ультразвук надул многоэлектронные пузырьки в жидком гелии

Артем Моськин

Образование и исчезновение многоэлектронного пузырька при температуре ниже лямбда-точки. Neha Yadav et al./ Phys Rev B, 2020

Индийские физики предложили новый метод генерации многоэлектронных пузырей в жидком гелии с помощью ультразвука. Это позволило увеличить плотность заряда в пузыре и наблюдать пузырь даже после конденсации газообразного гелия. Новый метод планируется использовать для изучения влияния кривизны поверхности и квантовых взаимодействий на двумерную электронную систему. Статья опубликована в журнале Physical Review B.

На поверхности жидкого гелия на электрон воздействуют две силы: кулоновское отталкивание из-за принципа Паули и притяжение за счет поляризации жидкости. Благодаря этому над поверхностью жидкого гелия возникает двумерная электронная система. При достаточно большой плотности электронов на поверхности может трансформироваться в многоэлектронный пузырек — полость в жидкости, содержащая много электронов. Многоэлектронные пузырьки помогут исследовать взаимодействие электронов на кривых поверхностях и позволят достигнуть концентрации электронов более 2×1013 на квадратный метр — при столь большой концентрации проявляются квантовые эффекты такие как квантовое плавление.

Чтобы подавить неустойчивость до достижения высокой концентрации электронов, ученые используют заряженную тонкую пленку жидкого гелия. Такой подход ограничен поверхностными дефектами подложки и потерей электронов, скользящих вдоль квантовых вихрей, но при этом у ученых получилось довести концентрацию электронов до 1015 на квадратный метр. Однако до сих пор не было экспериментального наблюдения за квантовым плавлением двумерной электронной системы — хотя это позволило бы уточнить поведение электронов в двумерной системе.

Группа индийских физиков под руководством Амбариша Гоша (Ambarish Ghosh) из Индийского института наук предложили создавать неустойчивость заряженной поверхности жидкого гелия с помощью ультразвука, сфокусированного вблизи от заряженной поверхности. Для зарядки поверхности ученые использовали фольгу из бета-радиоактивного никеля-63. Для наблюдения за поведением жидкого гелия авторы снимали все на высокоскоростную камеру со скоростью съемки в 10000 кадров в секунду.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Дети неба Дети неба

Неподалеку от реки Слезянки новосибирские археологи обнаружили клад

National Geographic
Около 700 км без отдыха: рекордный заплыв белого медведя Около 700 км без отдыха: рекордный заплыв белого медведя

Обитатель севера может проплыть без остановки 687 км за 9 дней

National Geographic
Доисторический адский муравей, застрявший в янтаре, мучает свою жертву уже 99 миллионов лет Доисторический адский муравей, застрявший в янтаре, мучает свою жертву уже 99 миллионов лет

В Мьянме нашли уникальный кусочек янтаря, запечатлевший захватывающую сцену

National Geographic
«Не ясно, зачем целенаправленно убивают мелкий бизнес»: кто стал жертвой реформы жилищного строительства «Не ясно, зачем целенаправленно убивают мелкий бизнес»: кто стал жертвой реформы жилищного строительства

Переход на эскроу-счета существенно сократил численность небольших застройщиков

Forbes
7 типов женщин, от которых бегут мужчины 7 типов женщин, от которых бегут мужчины

Есть определенные стили поведения, которые отпугивают партнеров

Psychologies
Превентивная защита от укуса: как обезопасить себя от клещей Превентивная защита от укуса: как обезопасить себя от клещей

Как свети вероятность укуса клеща к минимуму

Популярная механика
Биопринтер-эндоскоп напечатал живыми клетками на стенке модели желудка Биопринтер-эндоскоп напечатал живыми клетками на стенке модели желудка

Ученые создали прототип биопринтера, который может лечить дефекты стенки желудка

N+1
Судьба антидота Судьба антидота

Редкие люди невосприимчивы к змеиному яду. Как это возможно?

Вокруг света
Когда наступает озарение, или Можно ли контролировать инсайты? Когда наступает озарение, или Можно ли контролировать инсайты?

Конспект выступления когнитивиста Никиты Логинова: о природе инсайтов

Reminder
Гигантский доисторический крокодил мог охотиться на динозавров Гигантский доисторический крокодил мог охотиться на динозавров

Палеонтологи выяснили, что доисторическая рептилия могла пожирать динозавров

National Geographic
Почему кефир и квашеная капуста — суперфуды Почему кефир и квашеная капуста — суперфуды

Чем полезны кефир и квашеная капуста и можно ли есть их постоянно?

РБК
Быть Наташей Давыдовой Быть Наташей Давыдовой

Наталья Давыдова: людей, равных мне по силе воли, я не встречала

OK!
Люди-нарциссы: кто они такие и как с ними себя вести Люди-нарциссы: кто они такие и как с ними себя вести

Абьюзеры, манипуляторы, злодеи — как только не называют нарциссов

РБК
Чудеса рядом с нами: удивительное дерево в Ставрополе Чудеса рядом с нами: удивительное дерево в Ставрополе

Травертиновый источник превратил обычное дерево в достопримечательность

National Geographic
Что такое справедливая цена и почему снижать цену и вводить скрытую подписку — плохая идея Что такое справедливая цена и почему снижать цену и вводить скрытую подписку — плохая идея

Как правильно формировать клиентский опыт с помощью цены

Inc.
Язык цвета: почему хамелеоны на самом деле меняют свой окрас Язык цвета: почему хамелеоны на самом деле меняют свой окрас

Гигантские хамелеоны меняют свой окрас отнюдь не для соперничества. Тогда зачем?

National Geographic
«Больше заниматься своими делами»: «коуч миллиардеров» Марина Мелия о том, как вырастить детей успешными и свободными «Больше заниматься своими делами»: «коуч миллиардеров» Марина Мелия о том, как вырастить детей успешными и свободными

Основные правила воспитания, которые помогут ребенку вырасти успешным

Forbes
Китайская семья 32 года искала пропавшего ребёнка — и нашла. За это время мать помогла вернуть домой 29 похищенных детей Китайская семья 32 года искала пропавшего ребёнка — и нашла. За это время мать помогла вернуть домой 29 похищенных детей

Во времена китайской политики «Одна семья — один ребёнок» похищали детей

TJ
«У вас тут кормушка?» Как ГИБДД спорит с выехавшими на встречку «У вас тут кормушка?» Как ГИБДД спорит с выехавшими на встречку

Истории о езде по встречке глазами автомобилистов и сотрудников ДПС

РБК
Культовая Audi TT Quattro получает новый футуристичный дизайн Культовая Audi TT Quattro получает новый футуристичный дизайн

Переосмысление визуального образа культового автомобиля Audi TT

Naked Science
«Я бью себя! Лёд спасает»: Ляйсан Утяшева раскрыла главные секреты красоты «Я бью себя! Лёд спасает»: Ляйсан Утяшева раскрыла главные секреты красоты

Гимнастка Ляйсан Утяшева рассказала о главных ритуалах красоты

Cosmopolitan
Женщинам не понравились непрошенные дикпики Женщинам не понравились непрошенные дикпики

Реакция на непрошенный дикпик зависит от гендера

N+1
Любовные треугольники звезд: самые скандальные истории – чем все закончилось Любовные треугольники звезд: самые скандальные истории – чем все закончилось

Звездные истории любви, в которых было больше двух действующих лиц

Cosmopolitan
Что посмотреть на Алтае? Что посмотреть на Алтае?

А главное – где там есть и жить.

GQ
Кит Харингтон и еще 9 знаменитостей с королевскими корнями Кит Харингтон и еще 9 знаменитостей с королевскими корнями

Голливудские звезды могут похвастаться аристократическим происхождением

РБК
Картинки есть. Но картина не складывается Картинки есть. Но картина не складывается

Ситуация в Белоруссии глазами минского корреспондента

Огонёк
Собчак и инста-мамы: 15 блогеров, которые зарабатывают больше всех в Instagram Собчак и инста-мамы: 15 блогеров, которые зарабатывают больше всех в Instagram

Кто больше всего зарабатывает на рекламе в российском Instagram?

Forbes
Цвет как терапия: Пережить потрясения и стать увереннее Цвет как терапия: Пережить потрясения и стать увереннее

Какие цвета сейчас в тренде и как вообще формируется тренд на цвет?

Seasons of life
Евгений Евтушенко Евгений Евтушенко

Правила жизни Евгения Евтушенко

Esquire
Страх и ненависть в рунете Страх и ненависть в рунете

Почему в российском сегменте интернета столько агрессии

Огонёк
Открыть в приложении