Virgin Hyperloop One встановила новий рекорд швидкості
20 Грудня , 2017
Ілон Маск показав майже зібрану ракету-носій Falcon Heavy
20 Грудня , 2017

Вчені виявили новий вид прояву магнітних монополів

Ще з 19-го століття вчені почали помічати подібність фізичних законів, що описують електричні явища, законами, що описують магнітні явища. Однак, існує одна-єдина річ, відсутність якої служить перешкодою повної симетричності законів – магнітні монополи. Ці магнітні монополи у вигляді елементарних частинок продовжують на сьогоднішній день залишатись невловимими для вчених, однак вченими вже був створений ряд штучних об’єктів, які демонструють деякі з властивостей магнітних монополів. А групі дослідників з австрійського Інституту науки і техніки (Institute of Science and Technology Austria, IST Austria) вдалось продемонструвати, що крапельки надтекучої рідини, рідкого гелію, діють як магнітні монополи по відношенню до молекул, зануреним в них. Краплі надтекучої рідини вивчались вченими протягом тривалого часу, але до останнього часу нікому не вдавалось помітити їх “магнітну особливість”.
Працюючи з електричними зарядами, можна досить легко розділити їх позитивні і негативні полюси. Негативно заряджений електрон як раз і є негативним полюсом, а позитивно заряджений протон – позитивним. Кожен з таких полюсів є окремою фізичною частинкою, яку можна відокремити одна від одної. З магнітами все виглядає набагато складніше, якщо взяти один магніт і розділити його на дві частини, то ми отримаємо два магніти, які мають по два полюси. Іншими словами, принципово неможливо фізично розділити магніт на два, у яких присутній тільки один з полюсів.
Спантеличені загадкою властивостей магнітів, вчені створювали штучні системи і впорядковані кристалічні структури, які діють, як магнітні монополи. Свого часу група фізиків-теоретиків і математиків показала, що таке ж явище може відбуватись в молекулярних системах, в тому числі і системах природного походження.
До таких систем відносяться краплі надтекучої рідини, розміри яких вимірюються нанометрами. Для опису незвичайних властивостей таких систем було навіть введено поняття квазічастинки, що отримала назву ангулон (angulon), існування якої дозволяє пояснити деякі експериментальні дані, зібрані вченими за останні 20 років.

“Інші науковці весь час намагались створити штучні системи, які є магнітними монополями” – пишуть дослідники, – “У нашому ж випадку справа йде зовсім навпаки, ця система, крапелька надтекучої рідини, відома і вивчена вже давно. Вчені вже добре вивчили процеси обертання молекул в таких краплях, але тільки зараз ми зрозуміли, що крапля є і завжди була магнітним монополем, що обумовлювало деякі характерні особливості її поведінки”.

На думку вчених, зроблене ними відкриття відкриває широкий ряд можливостей для детального вивчення магнітних монополів. Єдиною заковикою тут є те, що прояви магнітного монополя в крапельці надтекучої рідини кардинально відрізняються від проявів магнітних монополів в інших системах. “Основною відмінністю є те, що ми маємо справу з хімічним розчином. Наші магнітні монополи формуються в рідині, а не в твердому матеріалі” – розповідає професор Михайло Лемешко (Professor Mikhail Lemeshko), – “Це, з одного боку, ускладнює, а з іншого – значно полегшує дослідження цього унікального явища”.

Джерело

LEU
LEU

Залишити відповідь

Увійти за допомогою: