Вниз по квантовой кроличьей норе — открытие «Кольца Алисы» дает возможность заглянуть в потусторонний мир

Эксперименты демонстрируют любопытную обратную сторону распада монополей: реальность, в которой физика элементарных частиц буквально переворачивается с ног на голову.

Вниз по квантовой кроличьей норе — открытие «Кольца Алисы» дает возможность заглянуть в потусторонний мир

Область квантовой физики богата различными путями, открывающими новые направления исследований, но одним из наиболее удивительных аспектов этой области является "кольцо Алисы". Это название дано в честь известных приключений Алисы в стране чудес Льюиса Кэрролла и отражает уникальный взгляд на мир, где частицы ведут себя совершенно необычным образом — через так кривое "зеркало".

Кольцо Алисы представляет собой особый объект, который подтверждает многолетнюю теорию о том, как монополи распадаются. Монополи — это аналоги магнитных диполей, но в отличие от них, у них нет северного и южного полюса, они несут только положительный или отрицательный магнитный заряд.

Результаты недавних исследований, опубликованных в журнале Nature Communications, представляют собой последний этап в серии работ, проведенных профессором Университета Аалто Микко Мёттоненом и профессором Амхерстского колледжа Дэвидом Холлом.

Исследователи долгое время занимались изучением монополей, их сначала теоретически доказали в 2014 году, затем обнаружили квантовые монополи в 2015 году и, наконец, наблюдали их распад в 2017 году.

Сама идея монополей остается фундаментальной в квантовой физике. Они представляют собой уникальные частицы с одним магнитным зарядом, и их исследование является ключевым аспектом этой области. Однако создание реальных монополей оказалось непростой задачей. Исследователи смогли достичь этого, манипулируя атомами рубидия при экстремальных условиях, близких к абсолютному нулю.

Квантовые монополи крайне нестабильны и распадаются вскоре после создания. Именно в результате этого распада формируется "кольцо Алисы". Исследователи смогли моделировать стабильные кольца Алисы в течение 84 миллисекунд, что гораздо дольше, чем жизнь обычного монополя. Это открывает новые возможности для изучения свойств этих колец и проведения будущих экспериментов.

С точки зрения наблюдателя, кольцо Алисы выглядит как монополь, но при взгляде сквозь его центр мир кажется зеркальным, словно кольцо открывает доступ в мир антиматерии. Это предполагает интересные изменения в заряде кольца и монополя при прохождении через его центр, хотя такие явления еще не были наблюдены экспериментально.

Исследование проводилось совместно Амхерстским колледжем и Университетом Аалто, и оно продолжает расширять наши знания о квантовой физике и природе монополей.

Читайте также

Физики создали трехмерный свет и получили квантовые состояния, ранее доступные только в теории

Физики создали трехмерный свет и получили квантовые состояния, ранее доступные только в теории

Животные могли населить Землю на 200 миллионов лет раньше

Животные могли населить Землю на 200 миллионов лет раньше

Ученые воссоздали лицо Homo sapiens возрастом 315 000 лет

Ученые воссоздали лицо Homo sapiens возрастом 315 000 лет

Ученые открыли сверхпроводник I типа, нарушающий симметрию обращения времени

Ученые открыли сверхпроводник I типа, нарушающий симметрию обращения времени

Сверхчувствительный сенсор сделает раннюю диагностику болезней Паркинсона и Альцгеймера

Сверхчувствительный сенсор сделает раннюю диагностику болезней Паркинсона и Альцгеймера

В Китае обнаружен динозавр микрорапторин, меняющий теорию эволюции полета

В Китае обнаружен динозавр микрорапторин, меняющий теорию эволюции полета

Геном человека оказался устойчив к микрогравитации — по крайней мере, в течение суток

Геном человека оказался устойчив к микрогравитации — по крайней мере, в течение суток

Иностранный язык дается взрослым труднее, чем детям? Не совсем так

Иностранный язык дается взрослым труднее, чем детям? Не совсем так

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Электромобили с самым большим запасом хода в 2026 году: от Lucid Air до Mercedes-Benz EQS

Электромобили с самым большим запасом хода в 2026 году: от Lucid Air до Mercedes-Benz EQS

Камера «Аквабласт» очищает детали без повреждения металла и резины

Камера «Аквабласт» очищает детали без повреждения металла и резины

Новый метод извлекает до 98% платины из старых автомобильных катализаторов

Новый метод извлекает до 98% платины из старых автомобильных катализаторов

Honor может выпустить необычный Wide Foldable в январе — с камерой на 200 Мп и батареей более 7000 мАч

Honor может выпустить необычный Wide Foldable в январе — с камерой на 200 Мп и батареей более 7000 мАч

vivo X Fold6 представят 6 октября — вместе с ним могут показать гарнитуру смешанной реальности

vivo X Fold6 представят 6 октября — вместе с ним могут показать гарнитуру смешанной реальности