Ван Гог надихнув науковців на відкриття у квантовій фізиці

Картина Вінсента Ван Гога «Зоряна ніч» вже понад сто років приваблює любителів мистецтва по всьому світу. Нещодавно її знамениті вихрові візерунки стали джерелом натхнення для фізиків, які виявили схожі структури квантової рідини. Це відкриття пов'язує шедевр живопису з явищами квантової турбулентності та нестабільності, які раніше лише теоретично припускали.

Дослідники створили багатокомпонентний конденсат Бозе-Ейнштейна з літію, охолоджений до екстремально низьких температур, близьких до абсолютного нуля. У такій квантовій рідині на межі потоків із різною швидкістю сформувалися унікальні вихори, що нагадують серпоподібні фігури на полотні Ван Гога. Ці вихори отримали назву дробових скирміонів (EFS) – нового типу топологічних дефектів із внутрішніми особливостями.

Відкриття прояву квантової нестабільності Кельвіна-Гельмгольца (KHI) у реальній системі – значний крок уперед у вивченні квантових феноменів. Довгий час подібні ефекти залишалися лише теоретичною гіпотезою, і тепер вчені отримали нагоду спостерігати їх безпосередньо.

Вчені вважають, що це може мати важливе значення для розвитку спинтроніки — технологій, пов'язаних із керуванням спином електронів, а також для створення нових пристроїв зберігання інформації. Розуміння квантової турбулентності допоможе розробити ефективніших квантових систем і матеріалів.