Відкрита нова властивість квантових частинок – “зворотний рух”

Математики зі Сполученого Королівства та Німеччини відкрили докорінно нову властивість квантових механічних частинок – здатність рухатись у протилежному напрямку від того, куди їх штовхнули.

Феномен протируху

У звичайному світі матеріальні об’єкти рухаються у тому саму напрямку, що й момент – якщо ви вдарили однорідний м’ячик точно у центр, він полетить геть у напрямку наданого йому імпульсу, можливо, навіть у ворота, але певно – не назад.

Однак це більше не стосується квантових частинок на мікроскопічному рівні. Дослідники встановили, що квантові частинки іноді можуть рухатись у зворотному напрямку, тобто демонструвати властивість, відому як “протирух” (backflow).

Така властивість вперше була помічена у випадку квантової частинки, на яку діяли зовнішні сили. Раніше, феномен протируху спостерігався у “вільних” квантових частинок, коли сторонні сили були відсутні.

Вчені використали аналітичні та чисельні методи, щоби оцінити та розрахувати сили цього явища. Як виявилось, “протирух” практично завжди присутній серед квантових частинок, однак його величина є досить невеликою. Це пояснює, чому дослідникам досі не вдавалось його зафіксувати.

“Наш новий теоретичний аналіз квантових механічних частинок показав, що цей ефект “протируху” є розповсюдженим у квантовій фізиці”

– зазначив у прес-релізі доктор Геннінг Бостельман, дослідник Математичного факультету Йоркського університету –

“Ми показали, що протирух може виникнути будь-де, навіть, якщо сила діє на квантову частинку, поки та знаходиться у русі. Ефект протируху є результатом корпускулярно-хвильового дуалізму та імовірнісного характеру квантової механіки, і це вже добре вивчено у випадку ідеалізованого вільного руху без сторонніх сил.”

На думку доктора Даніели Кадамуро з Мюнхенського технічного університету, їхнє дослідження також вперше продемонструвало, що відомий раніше ефект протируху “не зникає, навіть якщо на частинки діють сторонні сили”.

Результати досліджень відкривають нові горизонти у галузі квантової механіки, і можуть бути застосовані у такій області як комп’ютерна криптографія. Світ дізнався про чергове дивне явище квантового світу.

Читайте також: Зафіксована матерія з від’ємною масою: все, що відомо на цей час

Сподобалась стаття? Придбайте нам , а ми напишемо ще.
Повідомити про помилку: підкресліть текст та натисніть CTRL+Enter або