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

Она была студенткой, а он ее... учил? Она была студенткой, а он ее... учил?

Романы между студентами и преподавателями — очень плохая идея

Psychologies
Балийские макаки-крабоеды наладили бартер с людьми Балийские макаки-крабоеды наладили бартер с людьми

Макаки-крабоеды на острове Бали обменивают украденные у туристов вещи на еду

N+1
7 блистательных фактов о главном ордене СССР 7 блистательных фактов о главном ордене СССР

Золото, платина и бриллианты «Победы»

Maxim
Лучшие фильмы ужасов 2020 года по мнению фанатов жанра Лучшие фильмы ужасов 2020 года по мнению фанатов жанра

Очень полезный список категории «чего бы такого еще посмотреть»

Maxim
Совместный полет Совместный полет

Как владельцы «Самолета» собрали крупнейший земельный банк и провели IPO

Forbes
5 таинственных исчезновений на войне 5 таинственных исчезновений на войне

Когда в военные действия вмешивается мистика

Maxim
17 лучших фильмов Киану Ривза 17 лучших фильмов Киану Ривза

Субъективный список лучших фильмов Киану Ривза

Esquire
Спи правильно: полезные, вредные и опасные позы для сна Спи правильно: полезные, вредные и опасные позы для сна

Правильные позы для сна, которые сохранят ваше здоровье и красоту

Cosmopolitan
Шевели мозгами Шевели мозгами

Чтобы серое вещество не превратилось в серую массу, нужны постоянные нагрузки

GQ
Центр притяжения Центр притяжения

Декольте – в прямом смысле одна из самых выдающихся зон тела

Лиза
Сергей Зверев, Илья Лагутенко и принцы — 15 знаменитых мужчин, служивших в армии Сергей Зверев, Илья Лагутенко и принцы — 15 знаменитых мужчин, служивших в армии

Кто из знаменитостей не только успел построить карьеру, но и отслужить в армии?

Cosmopolitan
Самцы южноафриканских богомолов подрались с самками и принудили их к спариванию Самцы южноафриканских богомолов подрались с самками и принудили их к спариванию

Энтомологи впервые описали принудительное спаривание у богомолов

N+1
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 открыть детский сад в квартире многоэтажки Как открыть детский сад в квартире многоэтажки

Открыть детский сад на базе обычной квартиры стало проще

СНОБ
Повелительницы красоты: 7 самых выдающихся женщин в бьюти-индустрии Повелительницы красоты: 7 самых выдающихся женщин в бьюти-индустрии

Эти прекрасные леди создали свои бьюти-империи

Cosmopolitan
Как Мелинда Гейтс превратила Microsoft в компанию, где не страшно произнести: «Я был неправ» Как Мелинда Гейтс превратила Microsoft в компанию, где не страшно произнести: «Я был неправ»

Отрывок из книги Мелинды Гейтс «Момент взлета»

Forbes
Художник постсоветской реальности: жизнь и творчество знаменитого российского фотографа Сергея Чиликова Художник постсоветской реальности: жизнь и творчество знаменитого российского фотографа Сергея Чиликова

Сергей Чиликов и его художественный метод "фотопровокации"

Esquire
13 прекрасных событий ужасного 2020 года 13 прекрасных событий ужасного 2020 года

Уже привык к тому, что 2020 год – самый ужасный в истории человечества?

Maxim
Эминем, Алексей Панин и другие знаменитые отцы, отсудившие детей у бывших жен Эминем, Алексей Панин и другие знаменитые отцы, отсудившие детей у бывших жен

Истории известных пар, дети которых остались с отцами

Cosmopolitan
5 полезных привычек для спокойствия души и тела 5 полезных привычек для спокойствия души и тела

Какие полезные привычки мы приобрели и почему не стоит забывать о них

РБК
20 неочевидных, но полезных функций Telegram 20 неочевидных, но полезных функций Telegram

Использование Telegram можно сделать еще удобнее и эффективнее

GQ
Два самых коротких и самых древних слова Два самых коротких и самых древних слова

Отстаивать свою позицию и научиться вовремя говорить «да» и «нет»

Psychologies
Рената Литвинова. «Богиня» российского кино: лучшие роли актрисы Рената Литвинова. «Богиня» российского кино: лучшие роли актрисы

Главные роли самой голливудской блондинки российского кино Ренаты Литвиновой

Cosmopolitan
Почему права категории B выдают на автомобили категории М1 Почему права категории B выдают на автомобили категории М1

Категория прав — не то же самое, что категория транспортного средства

Популярная механика
Шедевр монументализма Шедевр монументализма

С великим директором Пушкинского музея Ириной Антоновой прощается Сати Спивакова

Tatler
Обзор игровой гарнитуры Razer BlackShark V2 Pro: теперь без проводов Обзор игровой гарнитуры Razer BlackShark V2 Pro: теперь без проводов

Подробный обзор беспроводной гарнитуры для геймеров BlackShark V2

CHIP
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
«Люди обожают большие кнопки»: почему мозг считает мышь и тачскрин лучше голосовых технологий и как это влияет на дизайн «Люди обожают большие кнопки»: почему мозг считает мышь и тачскрин лучше голосовых технологий и как это влияет на дизайн

Как эволюционные механизмы влияют на наш выбор устройств и интерфейсов

VC.RU
Правила жизни Элайджи Вуда Правила жизни Элайджи Вуда

Правила жизни актера Элайджи Вуда

Esquire
7 проблем со здоровьем, которые может решить диета 7 проблем со здоровьем, которые может решить диета

Снижение калорийности питания и выбор правильных продуктов продлевают жизнь

Лиза
Открыть в приложении