Новое состояние вещества: запоздалый триумф советской физики

Международная группа физиков получила из трех обычных атомов новое состояние вещества, предсказанное советским ученым Виталием Ефимовым еще в 1970 году.

Любые два из этих атомов, в данном случае атомов цезия, отталкиваются при сближении. «Но если соединить вместе три атома, оказывается, что они притягиваются и переходят в новое состояние», — объясняет доктор Чэн Чин (Cheng Chin) из Чикагского университета.

Д-р Чин и его коллеги под руководством Рудольфа Гримма (Rudolf Grimm) из Инсбрукского университета в Австрии получили новое состояние вещества в вакуумной камере при очень низких температурах — нескольких миллиардных долях градуса, т.е. почти при абсолютном нуле.

Атомы в новом состоянии ведут себя как так называемые «кольца Борромео» — узел из трех колец, в котором любые два не связаны друг с другом, но все три вместе образуют единый узел. «Кольца представляют собой три сплетенных объекта. Если вы возьмете один из них, остальные два последуют за ним. А если вы удалите один из них, остальные два распадутся. В числе три есть что-то магическое», — говорит д-р Чин.

Ученые экспериментировали с атомами цезия, но, согласно теории Ефимова, такое состояние может быть получено для любых трех атомов при очень низких температурах. В ходе эксперимента была показана возможность управления свойствами нового состояния вещества, перевода его в «состояние Ефимова» и обратно.

«В настоящее время разработчики нанотехнологий по-разному комбинируют атомы, создавая материалы с новыми интересными свойствами. Но они не могут влиять на фундаментальные принципы взаимодействия этих атомов. Это можно сделать только при температурах, близких к абсолютному нулю. Я пока не вижу, как это можно сделать при более высоких температурах», — комментирует д-р Чин.