• 最近访问:
发表于 2025-08-11 07:35:10 股吧网页版
量子流体中首次观测到新型涡旋结构 酷似梵高名画中的弯月
来源:科技日报

  梵高的名画《星空》百余年来拨动着无数艺术爱好者的心弦。那旋转涌动的夜空,似乎与物理学中量子湍流的纹理产生了耐人寻味的共鸣。日本大阪公立大学与韩国科学技术院研究团队首次在量子流体中观测到“量子开尔文—亥姆霍兹不稳定性”(KHI),并发现了一种形态酷似《星空》中弯月的新型涡旋结构,即偏心分数斯格明子(EFS)。这一现象早在数十年前便被理论预测,却从未在实验中直接观测到。相关论文发表在最新一期《自然·物理学》上。

  KHI是经典流体力学中的重要现象,当两种速度不同的流体在边界处相遇时,会形成波浪与涡旋。这种现象可在风吹起的海浪、翻卷的云层,甚至《星空》旋动的天空中找到。研究团队提出疑问:量子流体中也会发生类似的不稳定性吗?

  为验证这一设想,团队将锂原子气体冷却至接近绝对零度,制备出一种多组分玻色—爱因斯坦凝聚态(量子超流体),并在其中形成两股速度不同的流体。在它们的交界面上,首先出现了波状指形结构,类似经典湍流;随后,在量子力学与拓扑学规则的作用下,生成了特殊涡旋。

  团队发现,这些涡旋是一种此前未知的拓扑缺陷,即偏心分数斯格明子。与常见的对称、居中的斯格明子不同,EFS呈弯月形,还包含嵌入奇点。这些点打破了原有的自旋结构,造成尖锐畸变。他们表示,《星空》画作右上角的弯月,看起来就像一个EFS。

  斯格明子最早在磁性材料中被发现,因其稳定性高、尺寸小、动力学特性独特,在自旋电子学和存储器领域备受关注。此次在超流体中发现新型斯格明子,不仅为相关技术提供了新思路,也有助于拓展对量子体系的理解。

  团队计划在未来进行更高精度的测量,以验证19世纪有关KHI驱动界面波的波长和频率的理论预测。

郑重声明:用户在财富号/股吧/博客等社区发表的所有信息(包括但不限于文字、视频、音频、数据及图表)仅代表个人观点,与本网站立场无关,不对您构成任何投资建议,据此操作风险自担。请勿相信代客理财、免费荐股和炒股培训等宣传内容,远离非法证券活动。请勿添加发言用户的手机号码、公众号、微博、微信及QQ等信息,谨防上当受骗!
作者:您目前是匿名发表   登录 | 5秒注册 作者:,欢迎留言 退出发表新主题
温馨提示: 1.根据《证券法》规定,禁止编造、传播虚假信息或者误导性信息,扰乱证券市场;2.用户在本社区发表的所有资料、言论等仅代表个人观点,与本网站立场无关,不对您构成任何投资建议。用户应基于自己的独立判断,自行决定证券投资并承担相应风险。《东方财富社区管理规定》

扫一扫下载APP

扫一扫下载APP
信息网络传播视听节目许可证:0908328号 经营证券期货业务许可证编号:913101046312860336 违法和不良信息举报:021-61278686 举报邮箱:jubao@eastmoney.com
沪ICP证:沪B2-20070217 网站备案号:沪ICP备05006054号-11 沪公网安备 31010402000120号 版权所有:东方财富网 意见与建议:4000300059/952500