一无所有的东西 - 物理学家模仿“不可能”的schwinger效果

超流体氦气揭示了与Schwinger效应的可管理类似物。它加深了对涡流和量子隧穿的理解。 1951年,物理学家朱利安·施温格(Julian Schwinger)提出,将恒定的电场应用于真空,可能会导致电子峰值对自发出现,这一过程称为量子隧道。为什么无关紧要的是Power Star [...]

来源:SciTech日报
物理学家长期以来一直想知道物质是否可以自发地从无到有,这一过程被称为施温格效应。尽管最初的想法需要难以置信的高电场,但不列颠哥伦比亚大学的研究人员现在提出了一个惊人的模拟:使用超流氦薄膜从流动的“无摩擦真空”中产生涡旋对。图片来源:SciTechDaily.com

超流氦揭示了与施温格效应类似的易于管理的现象。它加深了对涡旋和量子隧道效应的理解。

1951 年,物理学家 Julian Schwinger 提出,在真空中施加恒定电场可以导致电子-正电子对自发出现,这一过程称为量子隧道效应。

为什么这种从无到有的物质不能为《星际迷航》复制机或运输机提供动力?所需的电场将非常大,远远超出任何直接的实验室实验的范围。

由于这一限制,这种被称为施温格效应的现象从未被直接观察到。

超流氦作为实验模拟

不列颠哥伦比亚大学 (UBC) 的物理学家现已概述了一个更容易研究的系统中的相关效应。在他们的方法中,一层薄薄的超流氦取代了真空,而超流体的流动运动则发挥了巨大电场的作用。

不列颠哥伦比亚大学 (UBC)

“超流 Helium-4 是一个奇迹。它只有几个原子层厚,可以很容易地冷却到基本上处于无摩擦真空状态的温度,”UBC 研究凝聚态物质和量子引力的理论家 Philip Stamp 博士解释道,他的新发现于 2025 年 9 月 1 日发表在 PNAS 上。

美国国家科学院院刊

“当我们制造无摩擦真空流时,不会出现电子-正电子对,而是会自发出现涡旋/反涡旋对,并以彼此相反的方向旋转。”

规划理论和实验

超越类比,进入超流体物理学

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