Исследование чёрной дыры BTZ в (2+1)-мерной гравитации
Когда я погрузился в изучение чёрной дыры BTZ в (2+1)-мерной гравитации, меня поразили неожиданные связи между чёрными дырами и топологическими фазами в квантовой материи!
🔄 Перестановка ролей пространства и времени в уравнениях (это было похоже на переворачивание карты, когда я потерялся в новом городе) привела меня к открытию внутренней версии решения, существующей наряду со знакомой внешней. У каждой из них есть своё термополевое двойное состояние.
💡 Что меня удивило, так это то, как эти состояния взаимодействуют, даже преодолевая области, где ориентация меняется — словно проходя через дверь и внезапно оказываясь в мире, где лево стало право. Это напомнило мне о том, как я заблудился на горном походе, пока не увидел пейзаж с новой точки зрения.
Основные выводы
В моём недавнем исследовании, опубликованном в Physics Letters B, я изучил геометрию чёрной дыры BTZ с новой точки зрения, поменяв местами пространственные и временные координаты.
🔬 Я начал с вывода новой метрики BTZ, где пространство и время фактически обмениваются своими характеристиками. Обычно метрика BTZ чётко разграничивает время и пространство, особенно через горизонт событий: снаружи горизонта время течёт так, как мы ожидаем, в то время как пространственные измерения ведут себя условно; внутри горизонта, однако, временные и пространственные роли меняются местами, причём время действует как пространственная координата.
🔍 Переставляя эти координаты, я построил максимальное расширение внутренней части чёрной дыры. Линия элемента, описывающая эту внутреннюю метрику, очень похожа на элемент внешней решения, но с пространством и временем, поменянными местами.
Измерение трёхнуклонных взаимодействий для лучшего понимания ядерных данных и нейтронных звёзд
Эксперименты в Национальной лаборатории Томаса Джефферсона
Хотя атомные ядра часто изображают как статические скопления протонов и нейтронов (нуклонов), частицы на самом деле находятся в движении. Таким образом, нуклоны несут диапазон импульсов. Иногда эти нуклоны могут даже на короткое время взаимодействовать через сильное взаимодействие.
🔬 Эксперименты в Национальной лаборатории Томаса Джефферсона Министерства энергетики США изучили эти пары, чтобы узнать, как протоны и нейтроны предпочтительно объединяются на коротких расстояниях. Однако трёхнуклонные короткодействующие корреляции ещё не обнаружены.
Новое исследование
Теперь, в исследовании, опубликованном в Physics Letters B, учёные использовали данные эксперимента 2018 года в лаборатории Джефферсона, чтобы впервые измерить сигнатуру трёхнуклонных короткодействующих корреляций.
🔍 Физики изучают эти трио, потому что они объясняют чрезвычайно высокоимпульсную составляющую в ядре. Регулярные нуклоны с их типичными, некоррелированными импульсами составляют большую часть распределения импульса нуклонов в ядре. Короткодействующие коррелированные пары производят заметную долю высокоимпульсных нуклонов, но часть более высокого импульса всё ещё не учтена.
Новое квантовое состояние материи найдено на границе экзотических материалов
Открытие квантового жидкого кристалла
Учёные обнаружили новый способ существования материи — отличный от обычных состояний твёрдого, жидкого, газа или плазмы — на границе двух экзотических материалов, изготовленных в виде сэндвича.
🔬 Новое квантовое состояние, называемое квантовым жидким кристаллом, похоже, подчиняется своим собственным правилам и предлагает характеристики, которые могут проложить путь для передовых технологических приложений.
Эксперимент
В статье, опубликованной в журнале Science Advances, команда исследователей под руководством Рутгерса описала эксперимент, в котором основное внимание уделялось взаимодействию проводящего материала, называемого вейлевским полуметаллом, и изолирующего магнитного материала, известного как спиновый лёд, когда оба подвергаются воздействию чрезвычайно высокого магнитного поля.
🔍 Команда обнаружила, что на границе этих двух материалов электронные свойства вейлевского полуметалла находятся под влиянием магнитных свойств спинового льда. Это взаимодействие приводит к очень редкому явлению, называемому «электронной анизотропией», когда материал проводит электричество по-разному в разных направлениях.