Bir asrlik sir
Velosiped g‘ildiragini qattiq aylantirsang, u o‘ziga xos harakat qiladi. Bu — burchak impulsi. Fiziklar uni asosiy kattalik deb hisoblashadi. 1915-yilda Eynshteyn va de Haas magnitlanish bilan aylanish o‘rtasidagi bog‘liqlikni ko‘rsatishgan. Lekin hech kim buni atom darajasida ko‘rmagan edi.
Endi ko‘rishdi.
Kuchli lazerlar yordamida
Germaniya va Niderlandiyadagi olimlar maxsus teragertsli lazerlardan foydalanishdi. Ular kristallni birinchi impuls bilan aylantirib, keyin ikkinchi impuls bilan kuzatishdi. Natijada atomlarning harakati qo‘shni atomlarga qanday o‘tayotganini real vaqtda ko‘rish mumkin bo‘ldi.
Yo‘nalish o‘zgarishi
Eng qiziq joyi — impulsi bir joydan ikkinchisiga o‘tganda yo‘nalish teskarisiga aylandi. Bu oddiy holat emas. Sababi kristallning ichki tuzilishi. Ba’zi kristallarda soat yo‘nalishi va unga teskari aylanish bir xil hisoblanadi. Shuning uchun o‘tish jarayonida teskari aylanish paydo bo‘ladi.
1 + 1 = −1 effekti
Olimlar vismut selenid kristallida sinov o‘tkazdilar. Natijada ikki birlik impulsi birlashib, bitta teskari va ikki baravar tezroq aylanish hosil qildi. Bu hodisa Umklapp jarayoni deb ataladi. Ilgari buni boshqa sohalarda kuzatishgan, lekin panjara impulsi bilan birinchi marta kuzatishdi.
Nima uchun muhim?
Bu hodisa kvant materiallarini yaxshilash va tez jarayonlarni boshqarishda foydali bo‘lishi mumkin. Kelajakda kvant kompyuterlari, xotira qurilmalari va yangi texnologiyalar yaratishga yordam berishi kutilmoqda.
Loyiha rahbarlaridan biri Olga Minakova shunday dedi:
"Fizika qonunlari tabiat simmetriyasi bilan bog‘liq bo‘lishi juda chiroyli."
Bu — tabiatning o‘ziga xos go‘zalligi.
Xulosa
Olimlar 100 yildan beri nazariy jihatdan ma’lum bo‘lgan hodisani amalda tasdiqlashdi. Faqat kutilmagan burilish bilan. Bu — ilm-fanning odatiy holati: qoidalarni bilasan, keyin ularni real hayotda ko‘rasan va yangicha tushunasan.