Новое математическое решение объясняет конфликт между спиновыми стеклами и моделью SYK. Рассказываем, как квантовые эффекты расплавляют материю и что это дает технологиям.
Группа физиков из Университета штата Буффало и Гарвардского университета нашла математическое решение, объясняющее фундаментальный парадокс квантовой механики. Ученым удалось описать, как материя может переходить от крайне медленного поведения к сверхбыстрому хаотичному движению, которое напоминает процессы внутри черных дыр.
По данным Phys.org, в центре исследования находится конфликт между двумя состояниями материи. С одной стороны — спиновые стекла, материалы, в которых атомные магниты направлены случайным образом и фактически застывают на месте при низких температурах. С другой стороны — модель Сачдева-Е-Китаева (SYK), описывающая систему частиц, которые настолько сильно запутываются друг с другом, что информация между ними перемешивается почти мгновенно. До сих пор эти два состояния считались физически далекими друг от друга.
Команда под руководством Джамира Марино использовала нетрадиционные методы квантовой теории поля для анализа того, что происходит со спиновым стеклом при экстремально низких температурах, когда усиливаются квантовые флуктуации. К удивлению исследователей, вместо дальнейшего «замерзания» спинов материал претерпел резкую трансформацию. Квантовые эффекты нарушили синхронизированное расположение спинов, заставив частицы потерять свою индивидуальность и перейти в состояние быстрой, сильно запутанной динамики, полностью описываемое моделью SYK.
Источник: hi-tech.mail.ru