В последние годы физики достигли больших успехов в управлении холодными атомами, пойманными в магнито-оптические ловушки. Таким образом удаётся удерживать как атомы-бозоны — и наблюдать в них явление конденсации Бозе — Эйнштейна, так и атомы-фермионы. Более того, в целом ряде экспериментов в ловушку помещались атомы обоих типов — таким образом, например, можно исследовать некоторые механизмы возникновения сверхпроводимости в реальных веществах. Однако в предыдущих экспериментах массы удерживаемых атомов всегда были близки друг к другу...

Немецкие физики применили технику времяпролетной визуализации к вырожденному атомному ферми-газу в оптической ловушке для исследования механизма образования атомами куперовских пар. Спаривание проявило себя через парные корреляции атомных импульсов. Авторам удалось управлять вероятностью рождения пар и их энергией с помощью настройки оптических и магнитных полей в ловушке. Законы квантовой механики универсальны. Разные ансамбли частиц будут вести себя одинаково, если одинаковы взаимодействия между частицами...

Физики сымитировали скрученный двухслойный материал с помощью бозе-конденсата атомов рубидия, помещенный в две оптические решетки, повернутые относительно друг друга на небольшой угол. Длины волн решеточных лазеров были настроены так, чтобы ограничивать атомы с противоположным направлением спина, а для их переброски между решетками использовалось микроволновое излучение. При таких условиях ученые нашли четыре различные фазы, включая сверхтекучесть и фазу моттовского изолятора. Исследование опубликовано в Nature...