Бабочку Хофштадтера впервые «поймали» вне магнитного поля

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.

Наука и техника00:0517 февраля

Звон мечей

Лучшая ролевая игра со времен Morrowind и «Ведьмака»: Kingdom Come: Deliverance
Наука и техника00:0630 ноября 2017
Красноармейцы в финском плену. Лагерь в области Париккала

«Красноармейцы — голодные и нищие колхозники»

Сталин обрек тысячи солдат на мучительную смерть и подарил Финляндию Гитлеру
Звон мечей
Лучшая ролевая игра со времен Morrowind и «Ведьмака»: Kingdom Come: Deliverance
Огненный демон
Смертоносное оружие России держит в страхе Европу и США
Луис Глазман «Битва при Ситке»Обойдемся
Эти индейцы воевали с русскими до 2004 года. Они вынудили Россию продать Аляску
Книга мемов: почему Tesla все-таки крутая
Все хорошее, что придумала и сделала компания Илона Маска
Сегодня ничего не произошло
Длительный тест Hyundai Sonata: итоги, конкуренты, стоимость владения
Тест: угадай машину знаменитости
Вспоминаем, какие тачки стоят в гаражах звезд шоу-бизнеса
Продано! Машины, раскупленные еще до премьеры
Невероятные автомобили, которые скупили до начала продаж