При нагревании тепло традиционно стремится распространиться наружу, где рассеивается. Но в сверхтекучих квантовых газах картина иная. Специалисты Массачусетского технологического института впервые смогли получить изображение процесса распространения тепла в виде волны, известной как "второй звук", сквозь такую экзотическую жидкость.
Что это дает? Понимание данной динамики поможет лучше понять поведение высокотемпературных сверхпроводников и нейтронных звезд. В мире сверхтекучих квантовых газов происходит "разбрасывание" тепла из стороны в сторону, это и впрямь напоминает волну.
Этот процесс и назвали "вторым звуком". Зафиксировать это явление до сих пор не удавалось, и вот эксперты Массачусетского технологического института (MIT) при помощи нового метода термографии (теплового картирования) сумели это сделать.
Результаты исследования опубликованы в журнале Science. Авторы работы поясняют: сверхтекучие жидкости формируются в процессе воздействия ультрахолодных температур на облако атомов. Это температуры, близкие к абсолютному нулю (−273,15 °C). В данном состоянии меняется структура и свойства веществ, создавая жидкость без трения, где тепло распространяется как волна.
Учеными MIT был разработан способ использования радиочастот для отслеживания определенных субатомных частиц, известных как "фермионы лития-6". Их можно захватывать с помощью различных частот в зависимости от их температуры.
Ученые надеются, что новое достижение поможет решать вопросы, связанные с высокотемпературными сверхпроводниками либо с запутанной физикой, свойственной нейтронным звездам.
