Les physiciens ont créé le premier supersolide bidimensionnel de l'histoire - une phase bizarre de la matière qui se comporte simultanément comme un solide et un liquide.
Les corps supersolides sont des matériaux dont les atomes sont organisés en une structure cristalline périodique régulière, mais en même temps capables de s'écouler indéfiniment sans perdre d'énergie cinétique. Malgré leurs propriétés intéressantes, qui à première vue violent de nombreuses lois connues, les physiciens les ont prédites théoriquement il y a longtemps - elles sont apparues pour la première fois sous forme d'hypothèses dans les travaux du physicien Eugene Gross en 1957.
Maintenant, en utilisant des lasers et des gaz surfondus, les physiciens ont finalement transformé un supersolide en une structure bidimensionnelle, permettant aux scientifiques de découvrir la physique plus profonde derrière les propriétés mystérieuses de la phase étrange de la matière. Les chercheurs s'intéressent particulièrement au comportement de leurs corps supersolides bidimensionnels lorsqu'ils tournent en cercle, ainsi qu'aux minuscules tourbillons qui apparaîtront à l'intérieur. L'interaction magnétique amène les atomes à s'auto-organiser dans la goutte et à s'organiser dans un ordre régulier. Cette configuration unique permet de créer des effets tels que l'écoulement sans frottement, malgré la présence de superfluidité.
Cela ouvre la porte à des effets quantiques vraiment étranges. L'une des règles clés du comportement quantique, le principe d'incertitude de Heisenberg, stipule qu'il est impossible de connaître à la fois la position d'une particule et son impulsion avec une précision absolue. Cependant, maintenant que les atomes du condensat de Bose-Einstein ne bougent plus, leur quantité de mouvement complète est connue. Cela rend les positions des atomes si incertaines que les endroits qu'ils pourraient occuper deviennent plus grands que l'espace entre les atomes eux-mêmes.
Les physiciens veulent maintenant utiliser leur système supersolide 2D pour étudier toutes les propriétés qui résultent de la présence de cette dimension supplémentaire. Par exemple, ils envisagent d'étudier les tourbillons qui surgissent et se coincent entre les gouttelettes du réseau, d'autant plus que ces tourbillons d'atomes en rotation peuvent, au moins théoriquement, tourner en spirale sans fin.
Cela rapproche également les chercheurs des corps super-durs tridimensionnels prédits par les premières théories telles que la théorie de Gross, et même des propriétés plus "étranges" qu'ils pourraient avoir.
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