Черную дыру в лабораторию не притащишь. Но физики заставили атомы вести себя так, как бы вела себя ее квантовая модель.
Физики нашли способ приблизиться к одному из самых экзотических режимов квантовой материи без попыток создать миниатюрную черную дыру. Исследователи предложили управляемо «встряхивать» сверххолодные атомы, удерживаемые светом, чтобы воспроизвести свойства так называемой модели Сачдева — Йе — Китаева (Sachdev-Ye-Kitaev model, SYK). Она используется для изучения квантового хаоса, быстрого перемешивания информации и процессов, которые теоретически связывают с физикой черных дыр. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters. Исследование выполнили Чарльз Крефилд и Фернандо Солс из Мадридского университета Комплутенсе и Марко Широ и Натан Голдман из Коллеж де Франс.
Идея выглядит почти по-домашнему: взять оптическую решетку — систему световых «ячеек», в которых находятся атомы, — и периодически менять условия их перемещения между соседними участками. Такой ритмичный режим подавляет обычное движение отдельных частиц и вместо него создает сложные взаимодействия сразу между множеством атомов.
В результате система начинает напоминать SYK-модель. В ней связи между частицами выглядят почти случайными и становятся настолько плотными, что привычная картина «атом взаимодействует с ближайшим соседом» перестает работать. Информация быстро распределяется по системе, а поведение приобретает признаки сильного квантового хаоса.
Источник: hi-tech.mail.ru