Бабочку Хофштадтера впервые «поймали» вне магнитного поля

Бабочка Хофштадтера
Бабочка Хофштадтера

Сразу две группы исследователей продемонстрировали физические системы без сильного магнитного поля, в которых наблюдается так называемая бабочка Хофштадтера (pdf и pdf). Краткое изложение работ приводится на сайте Американского физического общества.

Бабочкой Хофштадтера называют фрактальную структуру, описанную в 1976 году Дугласом Хофштадтером. Она возникает при описании уровней энергии электронов в переменном электрическом поле в присутствии сильного магнитного поля. Эта структура является одним из немногих фракталов, встречающихся в физике.

В рамках обеих работ физики использовали оптическую решетку - систему лазерных лучей, создающих периодических потенциал в пространстве. В узлах решетки располагались атомы рубидия. Вся система была охлаждена до крайне низких температур.

На атомы рубидия действовал внешний лазерный импульс. Когда атомы поглощали фотоны, они туннелировали уже с испусканием фотона с одного узла решетки в другой. Контроль за этим процессом позволил ученым сымитировать с высокой точностью движение электронов, о котором речь шла выше.

Примечательно, что напрямую бабочку Хофштадтера (то есть напрямую измерить уровни энергий) ученым «поймать» не удалось - обе группы использовали косвенные методы для обнаружения этого объекта. Вместе с тем исследователи говорят, что подобные системы - атомы в оптической решетке - могут служить хорошей моделью для изучения разного рода эффектов. Бабочка Хофштадтера - лишь один из них.

Обсудить
Демократия подъехала
США влияют на политику других стран, не привлекая внимания
Джихад мельчал: на смену бомбам пришли грузовики
Что стоит за кровавым терактом в Барселоне
На кровавых каруселях
Перестрелять недовольных — переизбравшийся президент Кении оказался обидчивым
Федор Лукьянов: Удар по «Кимерике»
Почему Дональд Трамп должен применить силу против Пхеньяна
Бомбанет?
Американский островок готовится к ядерному удару Северной Кореи
Папенькин сынок
Школьник-миллионер утопает в роскоши и не стесняется это демонстрировать
Звезды не ездят в метро?
Тайно снятые пассажиры подземки стали героями полотен Леонардо да Винчи
«Никогда не гуглите это!»
Кто и зачем снял самое отвратительное видео в истории интернета
История пикапов Ford
От «Жестянки Лиззи» до 750-сильной «Супер-змеи»
Невероятные истории из автосервисов
Непридуманные истории, рассказанные механиками из разных стран
В какие истории попадают бабушки за рулем
Что происходит, когда дамы в возрасте пытаются быть в тренде
Убить за девять минут
Машины, которые попали в аварию, едва успев покинуть автосалон