Физики пронаблюдали туннелирование Клейна с помощью акустических волн

N+1Наука

Физики получили прямое подтверждение парадокса Клейна

Физики напрямую пронаблюдали туннелирование Клейна с помощью акустических волн, распространяющихся в гетероструктуре, сформированной из фононных кристаллов. Это было сделано впервые за почти сто лет с момента предсказания эффекта. Работа опубликована в журнале Science.

Марат Хамадеев

Стимуляция прохождения звука через гетероструктуру, сформированную из фононных кристаллов Xue Jiang et al. / Science, 2020

Условия для наблюдения предсказываемых теоретиками эффектов бывают весьма экстремальными не только для земных лабораторий, но даже и для космических объектов. Чтобы хоть как-то выйти из этой ситуации, физики придумывают эксперименты, в которых можно увидеть аналоги этих эффектов. При этом роль одних частиц или объектов играют другие частицы и объекты, чьи параметры и взаимодействия можно легко воспроизводить и контролировать.

Так, например, ученые смогли пронаблюдать аналог спонтанного рождения электрон-позитронных пар из вакуума под действием сверхинтенсивных полей, напряженность которых превышает предел Швингера, равный 1,3 × 1018 вольт на метр. Это было сделано с помощью света, распространяющегося в метаматериале. Однако куда больше «повезло» черным дырам и их хокинговскому излучению: были экспериментально получены их аналоги на холодных атомах, оптических волокнах и даже сверхкритических ядрах.

В этом же духе велась работа по подтверждению парадокса Клейна, то есть ситуации, при которой частицы, двигающиеся в релятивистском режиме, проходят через барьер определенной конфигурации со 100-процентной вероятностью, что невозможно ни в нерелятивистской квантовой механике, ни тем более в классической физике. Наблюдение этого парадокса в том виде, в котором он был изначально сформулирован в 1929 году Оскаром Клейном, столкнулось с трудностями, связанными с разгоном электронов до релятивистских скоростей и создании нужного барьера.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

PayPal увеличила прибыль на 28%, повысив зарплату рядовым сотрудникам. Глава компании рассказал, почему это хороший пример для всех PayPal увеличила прибыль на 28%, повысив зарплату рядовым сотрудникам. Глава компании рассказал, почему это хороший пример для всех

Как PayPal пересмотрели систему оплаты труда и нарастили прибыль

Inc.
Mazda CX-9. А он у тебя большой! Mazda CX-9. А он у тебя большой!

Mazda CX-9 — самый большой кроссовер модельного ряда Mazda

4x4 Club
Восстановление метаболизма микроглии вернуло когнитивные способности стареющим мышам Восстановление метаболизма микроглии вернуло когнитивные способности стареющим мышам

Ключевой фактор, приводящий к потери когнитивных функций при старении

N+1
Правила жизни Стивена Хокинга Правила жизни Стивена Хокинга

Стивен Хокинг: «Главный враг знания — не невежество, а иллюзия знания»

Esquire
Василий Ян Василий Ян

Василий Ян глазами Дмитрия Быкова

Дилетант
2 литра воды в день — хорошо, а 2 в час — смертельно. Что происходит с организмом при водной интоксикации 2 литра воды в день — хорошо, а 2 в час — смертельно. Что происходит с организмом при водной интоксикации

Что будет, если наше тело получит больше жидкости, чем нужно?

Популярная механика
Из подчиненного в начальники: 4 качества, которые сделают из тебя генерального директора Из подчиненного в начальники: 4 качества, которые сделают из тебя генерального директора

Присмотрись к этим советам, если у тебя есть серьезные карьерные амбиции.

Playboy
Истинная женственность - это... Что происходит на курсах для женщин Истинная женственность - это... Что происходит на курсах для женщин

Что происходит на курсах для женщин, и работают ли советы, которые на них дают

Cosmopolitan
Как избежать запоев на праздниках: 4 правила от эксперта Как избежать запоев на праздниках: 4 правила от эксперта

Почему известные способы выхода из запоя не работают?

Psychologies
Миронов, Быченков и другие актеры, умершие на театральной сцене Миронов, Быченков и другие актеры, умершие на театральной сцене

История театра знает случаи, когда актеры заканчивали свои дни, играя на сцене

Cosmopolitan
6 интересных фактов из жизни актера и режиссера Кевина Костнера 6 интересных фактов из жизни актера и режиссера Кевина Костнера

Жизнь Кевина Костнера наполнена необычными событиями: рассказываем о них

Maxim
Как изменились звезды сериала Как изменились звезды сериала

С 2004 по 2009 год страна следила за приключениями "прекрасной няни" Вики

Cosmopolitan
Пригнать машину из Европы: реальные цены и все варианты Пригнать машину из Европы: реальные цены и все варианты

Все, что официально не поставляется в Россию, но доступно для покупки

РБК
Что такое гемоглобин и как он влияет на самочувствие Что такое гемоглобин и как он влияет на самочувствие

Что такое гемоглобин, как его улучшить и когда следует обращаться к врачу

РБК
Офисный дресс-код Офисный дресс-код

Грань между работой и жизнью все больше стирается

AD
Ученые обнаружили новый способ хранения и передачи информации для квантовых компьютеров Ученые обнаружили новый способ хранения и передачи информации для квантовых компьютеров

Квантовые компьютеры станут мощнее и откроют путь к новым технологиям

Популярная механика
Как устроен ансамбль камерной музыки Simple Music Ensemble Как устроен ансамбль камерной музыки Simple Music Ensemble

Коллектив серьезных музыкантов считает, что нужно смотреть на все проще

РБК
Роберт Мур: Следы и тропы Роберт Мур: Следы и тропы

В книге «Следы и тропы» Роберт Мур рассказывает, какие секреты хранят тропы

СНОБ
Четыре вопроса от психолога, которые помогут вам побороть прокрастинацию Четыре вопроса от психолога, которые помогут вам побороть прокрастинацию

Причины прокрастинации взаимосвязаны и не лежат на поверхности

Inc.
Пусть будет весело: 7 способов украсить наряд и не выглядеть нелепо Пусть будет весело: 7 способов украсить наряд и не выглядеть нелепо

Советы стилиста: как украсить одежду, если вы устали от минимализма

Cosmopolitan
Одна вокруг света: арест за парковку у Капитолия и зомби-апокалипсис по пути к Ниагаре Одна вокруг света: арест за парковку у Капитолия и зомби-апокалипсис по пути к Ниагаре

103-я серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко и ее собаки

Forbes
Острые предметы Острые предметы

Последние десять лет в российском спорте — эра женского фигурного катания

GQ
Как устроить себе отпуск, не выходя из дома: свежие идеи Как устроить себе отпуск, не выходя из дома: свежие идеи

Увидеть новые места и попробовать экзотические блюда теперь можно и дома

Psychologies
Сохранить отношения в год Быка: 3 приема для любящих партнеров Сохранить отношения в год Быка: 3 приема для любящих партнеров

Как научиться слышать близких и находить золотую середину

Psychologies
Новый хамелеон с Мадагаскара оказался самой маленькой рептилией Новый хамелеон с Мадагаскара оказался самой маленькой рептилией

Ученые открыли на Мадагаскаре новый вид крошечных хамелеонов-брукезий

N+1
Это провал! Худшие роли Тома Круза, Киану Ривза, Элайджи Вуда и других звезд Это провал! Худшие роли Тома Круза, Киану Ривза, Элайджи Вуда и других звезд

Нередко случается, что выбор актеров в проект вводит зрителей в ступор

Cosmopolitan
Культура как комплекс табу, или Почему воспитанные люди не сморкаются в занавеску Культура как комплекс табу, или Почему воспитанные люди не сморкаются в занавеску

Почему общество навязало нам запреты и табу и как теперь с этим жить?

Maxim
Всё сложно Всё сложно

Сценарии непростых отношений бывают самые разные, но объединяют их общие приметы

Cosmopolitan
Культ провала: как умение ошибаться помогает построить карьеру Культ провала: как умение ошибаться помогает построить карьеру

Как наличие промахов в анамнезе превратилось в конкурентное преимущество

Forbes
Очки и макияж: запомни 6 главных правил идеального образа Очки и макияж: запомни 6 главных правил идеального образа

Очки не прощают ошибок, если в дневном и вечернем макияже не учтены нюансы

Cosmopolitan
Открыть в приложении