Физики впервые создали квантовый вихрь, искривляющий пространство и время

Nature: квантовый вихрь в сверхтекучем гелии поможет изучить черные дыры на Земле

Британские ученые из Ноттингенмского университета совместно с Королевским колледжем Лондона и Университета Ньюкасла создали новую экспериментальную платформу — квантовый смерч, закрученный внутри сверхтекучего гелия. Исследование опубликовано в научном журнале Nature.

Команда сконструировала специальную криогенную систему, способную содержать несколько литров сверхтекучего гелия при температуре ниже -271°C. При этой температуре жидкий гелий приобретает необычные квантовые свойства. Эти качества обычно препятствуют образованию вихрей в других квантовых жидкостях, таких как ультрахолодные атомные газы или квантовые жидкости света.

«Сверхтекучий гелий содержит крошечные объекты, называемые квантовыми вихрями, которые имеют тенденцию распространяться друг от друга. В нашей установке нам удалось удержать десятки тысяч этих квантов в компактном объекте, напоминающем небольшой торнадо, достигнув вихревого потока с рекордной силой среди всех квантовых жидкостей», — объяснил ведущий автор исследования, доктор Патрик Сванкара.

Ученые обнаружили параллели между процессами в вихревом потоке и гравитационным влиянием черных дыр на окружающее пространство-время. Это откроет новые возможности для моделирования квантовых теорий поля.

Ранее астрономы нанесли более 1 млн черных дыр на крупнейшую 3D-карту Вселенной.