Космос и Человечество

Фрагмент компьютерного моделирования процесса. Иллюстрация авторов исследования

Физики впервые добились сильной локализации волны материи на практике, известной также как андерсоновская локализация. ученых появилась в журнале Science, а ее краткое изложение на сайте Университета Иллинойса, где работают авторы работы.
Андерсоновская локализация - волновой феномен, не связанный с природой самих волн. Сами ученые приводят в пример музыканта, который играет на трубе в комнате, где расставлено множество звукоотражающих предметов. При правильном взаимном расположении музыканта и предметов не слишком громкие звуковые волны будут отражаться, преломляться и взаимоуничтожаться таким образом, что в комнате будет тишина - музыку будет слышно только внутри самой трубы.
В рамках нового исследования ученые моделировали распространение электронных волн в металле при помощи фермионных атомов - охлажденных атомов, которые служат моделью этих самых электронов. Волна материи распространялась внутри случайным образом "испорченного" оптического потенциала, создаваемого лазерным лучом. Видео этого процесса можно посмотреть (красная волна более сильная, поэтому, в отличие от синей, не локализуется).
В результате ученым удалось получить локализованную волну материи. По словам ученых, подобного рода исследования должны помочь разобраться, например, с вопросом, как влияют примеси в кристалле не распространения волн в нем. Или, как распространяются ультразвуковые волны в время УЗИ.
В конце сентября 2011 года в журнале Physical Review Letters появилась статья, в которой ученые утверждали, что им впервые удалось получить конкретные результаты, касающиеся взаимодействия электронов с кристаллической решеткой. Роль электронов в работе выполняли атомы калия.

ссылка на источник