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
Наука и техника
 — 
00:02 26 февраля 2017
После большевистской попытки захвата власти 3-4 июля 1917 года в Петрограде

«События в столице застали Ильича врасплох»

Как Сталин, Ленин и Троцкий провели «жаркий» июль 1917 года
TEHRAN, Nov. 19, 2015 (Xinhua) -- Iranian engineers work at the South Pars gas field at the southern Iranian port of Assalouyeh, Iran, Nov. 19, 2015. The South Pars/North Dome field is a natural gas condensate field located in the Persian Gulf. The South Pars or North Dome field is a natural gas condensate field located in the Persian Gulf. It is one of the world's largest gas fields, shared between Iran and Qatar. (Xinhua/Ahmad Halabisaz) (Credit Image: Global Look Press via ZUMA Press)
Photographer: © Ahmad HalabisazПризрачная угроза
Сможет ли иранский газ бросить вызов интересам России?
Real estate magnate Donald Trump waves as he leaves a Greater Nashua Chamber of Commerce business expo at the Radisson Hotel in Nashua, New Hampshire, May 11, 2011. Trump suggested Wednesday it's not much fun flirting with the idea of running for president in the face of relentless attacks and ridicule. REUTERS/Don Himsel/Pool (UNITED STATES - Tags: POLITICS)Прощание с иллюзией
Почему Трамп не мог оправдать надежд на нормализацию отношений с Россией
Желтую расу — в лагеря
Жизнь японцев, интернированных в США во время войны
Мило ДжукановичИнтриги Черной Горы
Зачем Подгорица обвиняет Москву в попытке переворота
«Местные со мной два года не здоровались»
История программистки из Москвы, переехавшей в итальянские Альпы
Мимимиметр сломался
Азиатский бум на умилительных собак пришел в Instagram
Фильтр «зависть»
Звезда Instagram из Нью-Йорка показала изнанку интернет-славы
Я не знаю, как она это делает
Личный опыт: быть фитнес-звездой Instagram и многодетной матерью одновременно
Отпилите мне раму
Первый тест-драйв LR Discovery нового поколения – без рамы, но с пневмой
Супер-турбо
10 главных фактов о самом быстром в мире гибриде от Porsche
Внедорожники для асфальта
Внедорожники, которые беспомощны на бездорожье, но круты во всем остальном
11 разлученных автомобильных братьев
Как выглядят машины с одинаковыми именами в разных странах
Бог простит
В церкви нашли квартиру с красной мебелью и портретами в стиле поп-арт
Дворянское гнездо
Один из самых шикарных в мире домов нашли в диком лесу
«Пусть меня захоронят в отравленную, но родную землю»
Почему люди отказываются покидать чернобыльскую зону: реальные истории
Поставили баком
Англичане сделали идеальный дом из резервуара для воды