超流体湍流提供新的见解|弧卓越中心在未来的低能电子技术

漩涡在超流体迅速合并到一个集群。信贷:马特·里夫斯

漩涡在一个奇异的液体称为超流体合并形成巨大的漩涡,类似于湍流大气中气旋如何形成。

这项新的研究,通过从昆士兰大学的一个团队,装备的和舰队将超流态的重要新兴技术应用,如精密传感。

作者和理论家马特Reeves博士说团队的结果提供实验验证一个70岁的力学模型二维涡由诺贝尔奖得主Lars Onsager平衡。

“大长寿的漩涡,就像飓风或木星的大红斑通常形成的湍流流动,如行星的大气层,”他说。

“昂萨格的模型解释了这些结构的存在,但到目前为止,实验往往冲突的预测,”他说。

“一个主要的并发症是大多数液体粘性,这意味着他们抵抗流动。

“超流体,没有粘性,因此意识到昂萨格的模型的理想候选人。”

气旋,如木星的大红斑,“约束”的3 d维度(上下),因此操作2 d漩涡。

领导实验中,泰勒博士尼利说,小组研究了涡流在超流体的行为称为玻色-爱因斯坦凝聚态,冷却的铷原子气体产生的极冷的温度下。

“我们创造了一个薄圆盘的超流体,然后用激光注入漩涡精心指定的地点,”他说。

“漩涡迅速混合,合并成一个单一的大型集群中只有几秒钟,就像一个大型飓风形成的湍流大气。

“然而,最令人兴奋的是卓越的协议理论和实验理论预测最后的大涡结构的形状超流体非常好。

“我们的研究结果表明超流体湍流可以用来学习新事物,并将对基于超流体精密传感器的发展至关重要。”

这项工作回答一些关键问题以前的工作(外部链接)涡集群由团队,于2019年出版科学。