იმ შემთხვევაში, თუ რამენაირად თავს იმ სამ განზომილებიანი აირის გარემოში ამოყოფთ, რომელიც მეცნიერებმა Physical Review Letters-ში გამოქვეყნებული ახალი კვლევისთვის გამოიყენეს, ყველა ხმას ორჯერ მოისმენთ: თითოეული ბგერა ამ გარემოში ორი სხვადასხვა სიჩქარით ვრცელდება.

მეცნიერების ახალი აღმოჩენა ზედენადობის სფეროში მნიშვნელოვან ნაბიჯს წარმოადგენს. აღსანიშნავია, რომ ზედენადი ისეთ სითხეს ეწოდება, რომელსაც შიდა ხახუნი არ აქვს და ენერგიის დანაკარგის გარეშე მიედინება.

მეცნიერები ბგერით ტალღებს სამ განზომილებიან კვანტურ აირში დააკვირდნენ. შემჩნეული პროცესი კი, სიმკვრივისა და სიჩქარის თვალსაზრისით, ლანდაუს ორსითხოვანი მოდელით დადგენილ პარამეტრებს ემთხვეოდა. აღნიშნული მოდელი 1940 წელს ზედენადი ჰელიუმისთვის შემუშავდა. როგორც ჩანს, იგივე კანონები მოქმედებს კვანტური აირების გარემოშიც.

"დაკვირვებებში მაღალი შეკუმშვადობის აირისთვის ორსითხოვანი თეორიის ყველა ძირითადი მახასიათებელი გამოიკვეთა", — წერენ მკვლევრები მოხსენებაში.

ამ ექსპერიმენტში მეცნიერებმა კალიუმის ატომების აირი აბსოლუტურ ნულზე (0°K; -273°С) გრადუსის მემილიონედით მეტ გრადუსამდე გააცივეს და ატომები ვაკუუმში მოათავსეს.

შედეგად, ნაწილობრივ ჩამოყალიბდა ბოზე-აინშტაინის კონდენსატი, სადაც სისტემის ენერგია იმდენად მცირეა, რომ ატომები თითქმის არ მოძრაობენ და არ ურთიერთქმედებენ. შემდეგ, მეცნიერებმა ატომების ურთიერთქმედება ხელოვნურად გაზარდეს, რათა გაზი ჰიდროდინამიკური, სხვა სიტყვებით, უფრო სითხის მსგავსი გაეხადათ.

მაგრამ, რადგან ბოზე-აინშტაინის კონდენსატი ისევ მაღალ შეკუმშვადობას ინარჩუნებდა — ისეთივეს, როგორიც ჰაერს აქვს — იგი მაინც აირად რჩებოდა. ნაცვლად ოდნავ განსხვავებული თვისებების მქონე ორი სითხისა, მეცნიერებმა ერთში ორი, შეკუმშული და არაშეკუმშული აირი მიიღეს, რომელსაც ბგერის ორი სხვადასხვა სიჩქარით გადატანა შეუძლია.

"ჩვენ 3D ულტრაცივ ბოზეს აირში პირველ და მეორე ბგერას დავაკვირდით. აირი ჰიდროდინამიკურობისთვის საკმარისი ურთიერთქმედებებით ხასიათდება, თუმცა იგი მაინც მაღალ შეკუმშვადობას ინარჩუნებს", — წერენ მკვლევრები.

ამ შემთხვევაში, ორი ბგერის მიღება აირის კვანტური ბუნებით აიხსნება — მათგან ერთი შეკუმშული ნაწილაკების ტალღაა, მეორე კი სითბოს ფლუქტუაციები, რომელიც ნაწილაკების მსგავსად მოქმედებს.

აღსანიშნავია, რომ ეს პირველი შემთხვევაა, როდესაც მეცნიერები კვანტურ აირში ბგერის ორი სხვადასხვა სიჩქარით გავრცელებას დააკვირდნენ. ექსპერიმენტული წვდომა აღნიშნული აირის როგორც მიკროსკოპულ, ასევე ჰიდროდინამიკურ თვისებებზე, მომავალი კვლევებისთვის შესანიშნავ შესაძლებლობას იძლევა.