دانشمندان با بهره گیری از کمی نور و ماده موفق به ایجاد گرداب های غول پیکر کوانتومی شدند که سیاه چاله ها را تداعی می کند.
به گزارش نیوزتل به نقل از ایسنا و به نقل از آی ای، ممکن است متوجه نشده باشید، اما احتمالاً تا حالا شاهد یک سیستم گردابی یا گردبادی بوده اید. بعنوان مثال، هنگامی که حجم قابل توجهی از آب در سینک پیچ ​​می خورد و پایین می رود می توان یک سیستم گردابی را مشاهده کرد یا هنگام پرواز با هواپیما یک گردباد را دیده یا احساس کرده باشید.
حالا پژوهشگران روسی “موسسه علوم و فناوری اسکولوو” مشهور به “اسکول تک”(Skoltech) و همکارانشان در انگلیس موفق شده اند یک گرداب غول پیکر پایدار در تعامل با میعانات “پولاریتون” ایجاد کنند که می تواند منجر به ایجاد فرصت های جدید در ایجاد منابع نور منسجم با ساختار منحصر به فرد و بررسی فیزیک خیلی از اجرام در وضعیت خشن شود.
پولاریتون شبه ذره ای حاصل از اتصال قوی امواج الکترومغناطیسی با برانگیختگی دوقطبی الکتریکی یا قطبی مغناطیسی هستند. آنها عبارت از پدیده کوانتومی رایج شناخته شده بعنوان دفع سطح هستند،
“تامسین کوکسان” نویسنده ارشد این مطالعه توضیح داد: تشکیل جریان های ثابت ساعت گرد یا پادساعت گرد “پولاریتون” در امتداد محیط چند ضلعی می تواند سُرخوردگی هندسی بین میعانات را سبب شود. میعانات مانند نوسانگرهایی که می خواهند در ضد فاز باشند با یکدیگر تعامل دارند. اما یک چند ضلعی عجیب به سبب تقارن چرخشی نمی تواند این رابطه از فاز را برآورده کند، بدین سبب پولاریتون ها به بهترین حالت بعدی یعنی یک جریان چرخشی می روند.
“پاولوس لاگوداکیس” استاد “اسکول تک” افزود: این یک نمایش بسیار عالی از چگونگی استفاده از پولاریتون ها جهت بررسی تعدادی از پدیده های پیچیده طبیعت است. آنچه ما در اینجا نشان می دهیم سیستمی است که خاصیت های زیادی را با یک سیاه چاله مشترک دارد و حتی در صورت تمایل شاید بتوان آنرا سفیدچاله نامید.
پژوهشگران توجه خودرا خصوصاً بر گرداب های به وجود آمده توسط پولاریتون ها متمرکز کردند که ذرات کوانتومی ترکیبی عجیب و غریبی هستند که نیمی از نور(فوتون) و نیمی از ماده(الکترون) تشکیل شده اند. آنها به دنبال تولید گرداب ها در این مایعات پولاریتون با مقادیر بالایی از حرکت زاویه ای بودند.
به عبارت دیگر، آنها به دنبال گرداب هایی بودند که بسیار سریع بچرخند. ایجاد این گرداب ها که به گرداب های غول پیکر یا ابرگرداب ها نیز معروف هستند، بسیار دشوار است.
پژوهشگران با تغییر حالت سیستم خود و رفتن از یک چند ضلعی به چند ضلعی دیگر کشف کردند که جریان سریع تر و سریع تر می چرخد ​​و یک گرداب غول پیکر با حرکت زاویه ای متنوع تشکیل می دهد.
این مطالعه در مجله Nature Communications انتشار یافته است.