Alimlər optik tor — lazer işığından ibarət periodik quruluş — daxilində cazibədar qarşılıqlı təsirə malik davamlı parlaq səlitonları ilk dəfə birbaşa müşahidə ediblər. Tədqiqat Physical Review Letters (PRL) jurnalında dərc olunub.
Kvant dünyasında atomlar adətən dalğa kimi davranır və zamanla “yayılır”. Səlitonlar isə nadir istisnadır: bu, qarşılıqlı təsirlərin incə tarazlığı sayəsində formasını qoruyan və dağılmayan dalğa paketləridir. Əvvəllər bu strukturlar sərbəst məkanda əldə edilə bilirdi, lakin periodik işıq strukturlarında onları sabitləşdirmək mümkün olmurdu. İndi alimlər bunu atomlar arasındakı cazibə qüvvəsi hesabına bacarıblar.
Eksperimentdə seziy atomları istifadə olunub və onlar demək olar ki, mütləq sıfıra qədər soyudulmuş Böz-Eynşteyn kondensatı halında yerləşdirilib. Atomlar, kəsişən lazer şüaları ilə yaradılmış optik torlara qoyulub ki, bu da işıq tələlərindən ibarət müntəzəm “kristal” formalaşdırır. Alimlər maqnit sahələrindən istifadə edərək atomlar arasındakı cazibəni dəqiq tənzimləyib və davamlı səliton vəziyyətinə nail olublar: zəif cazibə səlitonların dağılmasına, çox güclü cazibə isə sistemin çökməsinə səbəb olur.
Səlitonların formalaşdığını təsdiqləmək üçün alimlər “akkordeon” toru — düyünlər arasındakı məsafəsi tənzimlənə bilən lazer quruluşu — tətbiq ediblər. Torun addımını tədricən artıraraq atomların davranışını dolayısı ilə müşahidə ediblər, sistemdən rezonans lazer işığını keçirərək onun udulmasını analiz ediblər. Bu, davamlı səliton klasterlərinin mövcudluğunu göstərib.
İki növ vəziyyət aşkarlanıb: bəzi hallarda atomlar torun bir hüceyrəsində toplanır, digərlərində isə bir neçə düyünü işğal edərək birləşmiş obyekt olaraq qalırdılar. Bu strukturlar kvant eksperimentləri üçün çox uzun — təxminən yarım saniyə — davamlı olub.
Tədqiqatçılar qeyd ediblər ki, əldə olunan maddə dalğaları üzərindəki nəzarət yeni qeyri-xətti kvant vəziyyətlərinin optik torlarda öyrənilməsinə imkan açır. Gələcəkdə bu, daha stabil kvant sensorlarının yaradılmasına və kvant məlumatının xüsusiyyətlərini itirmədən ötürülməsinə yol aça bilər.