دانشمندان جریان کوانتومی عظیمی مشابه سیاه‌چاله خلق کردند

دانشمندان جریان کوانتومی عظیمی مشابه سیاه‌چاله خلق کردند

دانشمندان جریان کوانتومی عظیمی مشابه سیاه‌چاله خلق کردند

ممکن است این را ندانید، اما به احتمال خیلی زیاد حداقل یکبار یک سیستم ورتکس را از نزدیک مشاهده کرده‌اید. برای مثال، وقتی می‌بینید آب درون یک سینک در یک پروسه پیچ و تاب می‌خورد و تخلیه می‌شود در حال مشاهده یک سیستم ورتکس هستید. حالا محققان توانسته‌اند با ماده چگال «پلاریتون»، ورتکس عظیم و پایداری را به وجود آورند که می‌تواند ما را به اکتشافات جدیدی در فیزیک برساند.

این مدل می‌تواند ساختار نوری منسجم و خاصی را مدل‌سازی کند و اجسام فیزیکی را تحت شرایط خاصی بررسی کند.

محققان می‌گویند که تشکیل جریانات ساعتگرد یا پادساعتگرد در پلاریتون‌ها در یک محیط چندضلعی می‌تواند نتیجه خنثی شدن هندسی نیروهای بین مواد چگال باشد. مواد چگال مانند نوسانگرها نسبت به هم عمل می‌کنند و هنگام واکنش با یکدیگر می‌خواهند در فاز مخالف دیگری باشند. اما در چندضلعی‌های فرد مثل مثلث، این مواد نمی‌توانند با هم در فاز مخالف قرار بگیرند و به همین دلیل پلاریتون‌ها تا ایجاد فرصت بعدی در حالت سکون قرار می‌گیرند. این حالت سکون برای آن‌ها یک جریان چرخشی یا یک سیستم ورتکس را به وجود می‌آورد.

شبیه‌سازی سیاه‌چاله با نرم‌افزار

محققان متوجه شدند که این یکی از بهترین روش‌هایی است که پلاریتون‌ها می‌توانند در یک شبیه‌سازی، پدیده‌های پیچیده طبیعی را توجیه کنند. چیزی که آن‌ها در این مطالعه به وجود آوردند، ویژگی‌های یک سیاه‌چاله بود

دانشمندان در این تحقیق روی ورتکس‌هایی تمرکز کردند که با پلاریتون‌ها به وجود می‌آیند. پلاریتون‌ها ذرات کوانتومی ترکیبی هستند که از نیمی نور (فوتون) و نیمی ماده (الکترون) تشکیل شده‌اند. در این مطالعه، با ایجاد تکانه زاویه‌ای بسیار بالا در سیال‌های پلاریتونی توانستند ورتکس‌هایی را به وجود آورند. محققان با این کار به دنبال تولید ورتکس‌هایی بودند که با سرعت بسیار بالایی در حال چرخش‌اند. چنین سیستم‌هایی با نام ورتکس‌های بزرگ شناخته می‌شوند که تولید آن‌ها در آزمایشگاه بسیار سخت است.

محققان با مواد چگال پلاریتون کار می‌کردند که متوجه شدند وقتی مواد چگال متعددی در یک چندضلعی معمولی فرد مثل مثلث و پنج ضلعی کنار هم قرار می‌گیرند، حالت پایه کل سیستم می‌تواند با یک جریان ذره‌ای در یکی از گوشه‌های چندضلعی واکنش دهد. با مطالعه چندضلعی‌ها و افزایش ضلع‌ها، دانشمندان متوجه شدند که سرعت جریان ورتکس‌ها افزایش می‌یابد و ورتکس بزرگی با تکانه زاویه‌ای‌های متفاوت را به وجود می‌آورد.

نظرات ۱

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

Digiato

رمزتان را گم کرده‌اید؟ ورود با گوگل

Digiato

ورود با گوگل