Φυσικοί ανακάλυψαν απροσδόκητα περιστρεφόμενα μοτίβα σε κύματα νερού που μιμούνται και επεκτείνουν ένα διάσημο κβαντικό φαινόμενο, προσφέροντας ένα νέο παράθυρο σε επιδράσεις που παραμένουν αόρατες στα ίδια τα κβαντικά πειράματα.
Σε μελέτη που δημοσιεύτηκε στις 20 Απριλίου στο Communications Physics, ερευνητές από το Ινστιτούτο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Οκινάουα (OIST), το Πανεπιστήμιο του Όσλο και το Universidad Adolfo Ibáñez έστειλαν κύματα νερού από αντίθετες πλευρές μιας ειδικά κατασκευασμένης δεξαμενής προς μία περιστρεφόμενη δίνη στο κέντρο της. Αντί να προκύψει η αναμενόμενη αναίρεση ή υπέρθεση, η σύγκρουση δημιούργησε μία ή περισσότερες γραμμές προσωρινά ακίνητου νερού — γνωστές ως κομβικές γραμμές — που εκτείνονταν προς τα έξω και περιστρέφονταν στην αντίθετη κατεύθυνση από τη δίνη.
...
«Αυτό ήταν κάτι νέο και απροσδόκητο», δήλωσε ο Aditya Singh, υποψήφιος διδάκτορας στη Μονάδα Μη Γραμμικής και Μη Ισορροπιακής Φυσικής του OIST και συν-πρώτος συγγραφέας της εργασίας. «Αυτό είναι που κάνει αυτό το ρευστομηχανικό ανάλογο σύστημα τόσο πολύτιμο. Αποκαλύπτει τοπολογικά φαινόμενα — κυματικές συμπεριφορές που εκδηλώνονται σε ολόκληρο το σύστημα — τα οποία δεν μπορούν να παρατηρηθούν στα κβαντικά πειράματα.»
Ένας Κλασικός Καθρέφτης για την Κβαντική Παραδοξότητα
Το πείραμα βασίζεται σε μια μελέτη του 1980 από τον θεωρητικό φυσικό Michael Berry, ο οποίος απέδειξε για πρώτη φορά ότι το φαινόμενο Aharonov–Bohm (AB) — κατά το οποίο τα ηλεκτρόνια επηρεάζονται από ένα μαγνητικό πεδίο από το οποίο δεν διέρχονται ποτέ — θα μπορούσε να προσομοιωθεί χρησιμοποιώντας κύματα νερού και μια δίνη αποχέτευσης. Η διάταξη του Berry παρήγαγε εντοπισμένες, δικρανοειδείς παραμορφώσεις σε κινούμενα κύματα, ωστόσο η νέα ομάδα προχώρησε ένα βήμα παραπέρα, στέλνοντας κύματα και από τις δύο κατευθύνσεις ταυτόχρονα ώστε να δημιουργήσει στάσιμα κύματα.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου