Физики впервые создали стабильную квантовую «молекулу» из трех атомов гелия

Немецким физикам удалось совершить прорывное открытие, получив стабильную молекулу из трех атомов гелия, связанных между собой и удерживаемых на расстоянии друг от друга при помощи квантовых сил. О существовании подобной структуры говорил еще в 1970-х годах советский физик Виталий Ефимов.

Еще в 70-х годах XX столетия советский ученый Виталий Ефимов в своих трудах говорил о возможности существования материи в так называемом “тримерном” состоянии. Согласно предположениям ученого в таком состоянии материя состоит из трех частиц, которые связаны друг с другом на квантовом уровне. Для получения таких молекул все три их части должны находиться на определенном удалении друг от друга. При этом благоприятное состояние для получения молекул из трех атомов вещества повторяется при каждом очередном увеличении расстояния между частями в 22,7 раз.  

В течение 40 лет ученые разных стран пытались найти доказательства или опровержение данной теории. Только в 2005 году выкладки Ефимова были частично подтверждены опытами австралийских ученых, которым удалось соединить три атома цезия в подобную структуру.

Новым прорывом стало исследование группы ученых из университета Гете под руководством Максима Куницкого, которым удалось создать молекулу из трех атомов гелия. Именно над получением такого результата ученые трудились более 38 лет.

В ходе экспериментов Куницкому и его группе с помощью лазерных импульсов удалось получить триммеры гелия, отделив нужные частицы от двойных молекул. В результате ученые создали два типа трехатомных молекул. В первом типе атомы находились на минимальном расстоянии друг от друга, а во второй молекуле они были удалены друг от друга на рекордно дальнее расстояние.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Science.