Физики создали новое квантовое состояние — дробное море Ферми

Учёные из Инсбрукского университета создали новое квантовое состояние, которое не укладывается в устоявшиеся теории

Они работали с ультрахолодными атомами цезия, многократно меняя силу их притяжения и отталкивания друг от друга. Вместо того чтобы терять структуру, частицы перестраивались в необычную конфигурацию.

Полученное состояние назвали дробным морем Ферми: его частицы подчиняются изменённым правилам распределения по квантовым состояниям. При этом система остаётся упорядоченной, несмотря на сильное возбуждение.

В новом состоянии обнаружили характерные волны — колебания Фриделя, а также необычное поведение связи между частицами: с расстоянием она ослабевает не так, как обычно. Оба признака расходятся с предсказаниями устоявшейся теории жидкости Томонаги — Латтингера, которая описывает частицы, способные двигаться только вдоль одной линии.

Открытие демонстрирует возможности квантового моделирования: с его помощью можно исследовать поведение материи в условиях, далёких от равновесия, и открывать новые физические явления. Статья, в которой описано экспериментальное получение дробного моря Ферми, пока проходит рецензирование.

Источник: ScienceDaily