30.01.2014, 13:58
Редакция Naked Science
5,1 тыс

Магнит с одним полюсом

Спустя 80 лет после предсказания магнитного монополя, финским и американским физикам удалось создать квантовую систему, обладающую лишь одним магнитным полюсом. 

Магнит с одним полюсом – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Ptolemocratia Acerronius

Если распилить магнит посередине на две части, то в результате получатся два маленьких магнита ? у каждого по два полюса. Великий физик Поль Дирак еще в 1931 году предсказывал существование монополей ? магнитов с одним полюсом. Сотни ученых всего мира в течение последних десятилетий пытались экспериментально обнаружить монополи ? безуспешно.

 

Теперь же исследователям, наконец, удалось впервые синтезировать искусственный монополь в квантовой системе. О своем открытии ученые поведали в статье в журнале Nature.

 

«Открытие естественного магнитного монополя произвело бы революцию в физике, по своему масштабу не уступая обнаружению электрона ? пишут в своей статье авторы из финского университета Аалто и Амхертского колледжа в США. ? В нашей работе впервые представлено экспериментальное доказательство существования монополя Дирака». 

 

Исследователи получили уникальную возможность наблюдать и контролировать эту необычную квантовую систему. Открытие магнитных монополей должно помочь в объяснении ряда физических явлений.

 

Квантово-механические характеристики однополюсных магнитов были даны еще в давней статье Поля Дирака. Он, в частности, предсказал, что каждый монополь должен принимать и отдавать электрические заряды в отдельных дискретных порциях, что и было продемонстрировано в недавнем эксперименте.

 

Ученым удалось сконструировать уникальную квантовую систему: облако из атомов рубидия, находящееся в «пятом состоянии вещества» ? конденсате Бозе-Эйнштейна. При этом был зафиксирован основной признак предсказанного монополя, так называемая «струна Дирака».

 

Исследователи отмечают, что хотя другим группам также удавалось сконструировать аналогии магнитных монополей, созданная ими квантовая система ? единственная, которую можно протестировать в процессе эксперимента. 

 

«Речь идет всего лишь о симуляции монополя Дирака, ? уточняет Линдси Лебланк, физик, не принимавший участия в этой работе. ? Но, тем не менее, поразительное сходство результатов эксперимента с теоретическими предсказаниями Дирака дают основание надеяться, что рано или поздно магнитный монополь удастся обнаружить». 

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

11 сентября, 17:29
Елизавета З.

«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий