Разработка ученых имеет форму блина-диска и по своим характеристикам напоминает как твердое тело, так и жидкость.
В прошлом году, используя ультрахолодные атомы диспрозия, исследователи создали первое двумерное сверхтвердое тело — странный квантовый материал, который имеет упорядоченную структуру твердого тела, но может течь как жидкость без трения. Это 2D-сверхтело напоминало длинный тонкий ромбоид, и ученые не знали, можно ли сформовать его в другую фигуру.
Теперь Томас Бланд из Австрийской академии наук теоретически и экспериментально продемонстрировал созданное в лаборатории сверхтело в необычной форме — форме блинчика или диска. Статья об этом опубликована в журнале APS Physics.
Чтобы создать сверхтело, исследователи обычно сначала превращают группу атомов в сверхтекучее состояние, а затем добавляют кристаллическую структуру, изменяя взаимодействие между атомами. Этот маршрут хорошо работает в 1D, но не работает в 2D, так как стадия кристаллизации разрушает сверхтекучесть. Именно поэтому Бланд с коллегами стал искать альтернативный метод формирования 2D-сверхтела.
Ученые решили вызвать сверхтекучесть и кристаллизацию в своей системе одновременно. Для этого они обратились к испарительному охлаждению, которое снижает энергию атомной системы, позволяя уйти самым горячим атомам.
Метод использовался для охлаждения атомов до ультранизких температур в течение почти трех десятилетий, но неизвестно, будет ли он работать для создания двумерного сверхтвердого тела. Исследователи разработали теорию для моделирования того, как сверхтвердые тела могут образовываться в результате испарительного охлаждения, а затем применили эту теорию на практике, показав, что это жизнеспособный метод для создания стабильных 2D-сверхтел.
Смотрите также:
Источник: hi-tech.mail.ru
