Физики из Финляндии и США создали и сфотографировали необычный квантовый объект, своеобразный магнитный вихрь, который похож по своему облику и свойствам на обычную шаровую молнию. Об этом, как передает РИА Новости, говорится в статье, опубликованной в журнале Science Advances.
«Крайне удивительно, что нам удалось создать синтетический электромагнитный узел, квантовую шаровую молнию, используя всего два противоположно направленных потока электрического тока. Все это говорит о том, что и природные шаровые молнии такого типа могут возникать в результате обычных ударов грозовых разрядов», — рассказывает Микко Меттенен из университета Аалто в Хельсинки (Финляндия).
Скирмионы представляют собой особые гипотетические частицы материи, обладающие необычными магнитными свойствами, которые делают их похожими или на своеобразного «ежа» или микроскопический вихрь. Кончики игл у такого «ежа» или края урагана заряжены положительно, а тело «животного», или эпицентр урагана – отрицательно.
Такие квантовые «ежи», как считают физики, обладают чрезвычайно высокой стабильностью, что позволяет использовать их в качестве долговечных и экономичных ячеек памяти для спиновых и квантовых компьютеров будущего, а также обычных компьютеров современности.
Финские и американские физики создали новую версию этих частиц, имеющую трехмерную, а не двумерную природу, используя другую квантовую субстанцию – так называемый конденсат Бозе-Эйнштейна.
Как выяснили Меттенен и его коллеги, этот искусственный атом можно превратить в трехмерный аналог скирмиона, если поместить его внутрь сильного магнитного поля и особым образом поменять положение спина каждого настоящего атома внутри него. Когда это поле «отключается», внутри конденсата Бозе-Эйнштейна возникает особая квантовая структура, обладающая той же конфигурацией электромагнитных полей, заплетенных в узел, что и шаровая молния.
Ее главным необычным свойством, как отмечает физик, является то, что она существует в подобном виде необычно долго для квантового объекта, несколько сотен микросекунд. Это, по мнению Меттенена, говорит о том, что трехмерные скирмионы могут быть "ядром" шаровых молний, которые также живут необычно долго по сравнению с обычными грозовыми разрядами.
