Однополюсний магніт може стати реальністю за допомогою дивовижного відкриття

Дотепер монополія Янга, як вона була названа на честь інтуїції дослідника, була оголошена потенційним магнітом у контексті фізики високих енергій, але до цього відкриття вона ніколи не спостерігалася, повідомляє Phys.

Результат, отриманий Сейджі Суґавою та Йеном Спілманом та опублікований у журналі Science від 29 червня, є ще одним прикладом того, як ультраквантові квантові гази можуть створювати інші стани, крім традиційних.

"Нові результати пов'язують ідеї, народжені в цій галузі фізики - монополії Янга, з концепціями фізики конденсованих матеріалів та фазовими топологічними переходами, роблячи їх у лабораторії атомної фізики", - говорить Спілман.

Щоб виявити монополії Янга в квантовому газі, Спілман, Сугава та їх колеги маніпулювали "внутрішніми голками компаса", якими володіють усі атоми, - квантовою властивістю, званою спіном, - використовуючи радіо- та мікрохвильові хвилі для отримання голок певними способами. За допомогою чотирьох орієнтацій спіна дослідники змогли відправити атоми в подорож у "спіновий простір" і доставити їх звідти, звідки вони розпочали подорож - так само, як мандрівник на поверхні Землі, що подорожує навколо земної кулі, але в чотирьох вимірах, а не в двох вимірах земної кулі.

Команда виміряла орієнтацію спінів атомів після завершення подорожі та порівняла результати з початковими орієнтаціями. Вони виявили, що колючки не досягли точки, з якої вони пішли, розбіжність, яка може виникнути під час подорожі в кривому просторі. У цьому випадку розмір і напрямок траєкторії відповідали прогнозам кривизни, створеної монополією Янга.

Щоб перевірити обґрунтованість відкриття, що відхилення було обумовлено монополією, а не іншим джерелом, дослідники відправили атоми в іншу подорож, таку, яка уникнула сингулярності, створеної монополією, що вигинає простір. Таким чином, атоми більше не відхилялись, вказуючи на те, що вони вийшли з-під впливу монополії.

Рекомендуємо прочитати такі статті:

---