Открытая квантовая частица по свойствам похожа на шаровую молнию

Скирмион, существование которого было предсказано физиками 40 лет назад, удалось создать в лабораторных условиях и наблюдать его движение.

Для проведения исследования ученым пришлось создать чрезвычайно холодный квантовый газ. В таком состоянии спины составляющих его атомов приобретают многие свойства шаровых молний, которые по последним предположениям являются не чем иным, как запутавшимися потоками электрических токов. Стабильность же этих атмосферных образований дает исследователям надежду, что они со временем смогут исследовать скирмионы подробнее.

В представленном отчете ученых Университета Аалто рассказывается о том, что при охлаждении квантового газа происходит отрыв электронов от их ядер. Образуется структура, названная «конденсатом Бозе-Эйнштейна», по свойствам напоминающая не объем, заполненный отдельными атомами, а один атом, вокруг которого движется облако общих электронов. Далее к этому конгломерату прикладывается магнитное поле, которое в один момент меняет свое направление. Внутри конденсата формируется «пустая» точка, к которой со всех сторон устремляются электроны и закручиваются в хаотическом порядке. Вслед за ними движется и газовая фаза конденсата. При смене направления магнитного поля вся масса перенаправляется в другую сторону.

На основе полученной модели ученые планирую создать настоящую шаровую молнию, а в будущем разработать методику удержания плазмы в устойчивом объеме термоядерного реактора.

Источник: Phys.org