Красиво, интересно

Американские физики объяснили, почему бозе-конденсаты, помещенные в переменное магнитное поле, рассыпаются фейерверком. С помощью теоретических расчетов и численного моделирования ученые показали, что на ранних этапах эволюции в бозе-конденсате возникают волны плотности, которые в дальнейшем заставляют конденсат выбрасывать направленные пучки частиц. Параметры модели, построенной исследователями, хорошо согласуются с экспериментом. Статья опубликована в Physical Review Letters, кратко о ней сообщает Physics, препринт работы выложен на сайте arXiv.org.

В ноябре прошлого года физики из Чикагского университета экспериментально обнаружили, что бозе-конденсат, помещенный в переменное магнитное поле, красиво рассыпается фейерверком, то есть выбрасывает из своего объема тонкие направленные пучки частиц. После этого ученые записали видео процесса, измерили кинетическую энергию пучков и показали, что она пропорциональна половине кванта магнитного потока. Кроме того, исследователи построили корреляционную функцию пучков, вылетающих в противоположных направлениях, и заметили, что она имеет пики при 0 и 180 градусах (что отвечает близко или противоположно направленным пучкам). Наконец, на ранних стадиях эволюции конденсата, предшествующих выбрасыванию пучков, физики наблюдали колебания плотности частиц. По словам ученых, эти измерения показывали, что атомы выбрасываются из конденсата в результате столкновений, в которых пара частиц поглощает энергию кванта и делит ее практически поровну. Тем не менее, тогда физики так и не смогли построить теоретическую модель, которая объясняет это красивое явление.