Американские физики продемонстрировали гидродинамический аналог сверхизлучения — хорошо известного эффекта из квантовой оптики. В роли атомов в эксперименте выступили два углубления на дне бассейна, заполненного маслом. Углубления действовали как резонаторы, усиливающие поверхностные волны, над которыми образовывались капли. Физики не только обнаружили эффект модуляции скорости образования капель с расстоянием, но и увидели антикорреляционные свойства в такой системе, что можно использовать для вероятностных гидромеханических вычислений.

Исследование опубликовано в Physical Review Letters.

Явление квантовой суперпозиции заложено в самом сердце квантовой механики. Математически оно основано на том, что поведение частиц можно описывать с помощью волновых функций. Поскольку волновой характер имеет множество физических систем и платформ, в том числе чисто классических, ученые часто встречают среди них аналоги сугубо квантовых явлений.

Самыми простыми волнами, с которыми сталкиваются экспериментаторы, по сей день остаются волны на поверхности воды, но даже с их помощью можно искать такие аналоги. Мы уже рассказывали, как физики изучают гидродинамические версии поверхностных плазмон-поляритонов, спиновых решеток и даже черных дыр. Сообщалось также о наблюдении водных аналогов эффекта Казимира, эффекта Ааронова — Бома, квантования орбитального момента и многое другое.

На этот раз физики из Массачусетского технологического института под руководством Джона Буша (John Bush) сообщили о наблюдении гидродинамического аналога сверхизлучения.