Впервые ученые наблюдали распад ложного вакуума
Некоторые виды квантовых систем наряду с истинными вакуумными состояниями обладают метастабильными, или ложными вакуумными состояниями. Эти состояния представляют различные конфигурации квантового поля, и оно может распадаться из ложного состояния в истинное. Когда это происходит, образуются локализованные макроскопические регионы вакуума – пузыри – окруженные заплатками из ложного вакуума, https://physicsworld.com/a/physicists-observe-false-vacuum-d... Physics World.
«Такой механизм обсуждался прежде в космологическом контексте стабильности нашей Вселенной, которая может быть в стабильной или метастабильной конфигурации, - пояснил Габриэле Феррари из Университета Тренто. – В самом деле, распад вакуума может играть важную роль в том, как были созданы в Большом взрыве пространство, время и вещество».
Команда итальянских физиков использовала для изучения распада ложного вакуума в квантовой системе многих тел атомы натрия с ферромагнитным основным состоянием. Эти атомы были заперты в оптической ловушке и охлаждены до температуры чуть выше абсолютного нуля, при которой они образуют ферромагнитную сверхтекучую жидкость.
«Мы привели систему в метастабильное состояние, в котором сверхтекучая жидкость поляризована в противоположном направлении по отношению к действующему магнитному полю, - пояснил Джакомо Лампорези, один из исследователей. – Через некоторое время мы увидели, что система спонтанно образует пузыри в макроскопических регионах, ориентированных магнитным полем».
Таким образом, ученые получили первое экспериментальное свидетельство механизма распада ложного вакуума в макроскопическом квантовом поле. Полученные результаты в значительной степени совпадают с результатами расчетов.
В прошлом году, впервые с момента открытия бозона Хиггса в 2012 году физики стали свидетелями распада этой элементарной частицы на Z-бозон и фотон. Эти https://hightech.plus/2023/05/30/vpervie-s-2012-goda-fiziki-..., проведенные в рамках экспериментов ATLAS и CMS на Большом адроном коллайдере ЦЕРН, могут стать косвенным свидетельством существования частиц, не укладывающихся в Стандартную модель.