물리학자들은 초유체 헬륨 -3을 통해 움직이는 물체가 속도 제한이 없는 이유를 확립했다.

헬륨 -3은 중성자가 하나 없는 희귀한 헬륨 동위 원소다. 극도로 낮은 온도에서는 초유체가 돼 움직이는 물체의 마찰 부족과 같은 비정상적인 속성이 가능하다.

일반적으로 초 유체 헬륨 -3을 통과하는 물체의 속도는 근본적으로 임계 란다우(Landau) 속도로 제한,이 속도 제한을 초과하면 초 유체가 파괴될 것이라고 생각했다.

앞선 실험에서는 이것이 엄격한 규칙이 아니며 물체가 깨지기 쉬운 초 유체 상태를 파괴하지 않고 훨씬 더 빠른 속도로 이동할 수 있음을 발견했다.

렌카스터대학(Lancaster University)의 과학자들은 초유체에서 속도 제한이 없는 이유를 발견했다. 초유체의 모든 표면에 달라 붙는 이국적인 입자가 원인이다. 이 발견은 여러 연구 그룹이 이미 이러한 특이한 입자를 사용하는 것을 목표로 삼고있는 양자 기술, 양자 컴퓨팅의 응용 분야에 기여할 수 있다.

결합 된 입자를 시야로 흔들기 위해 연구진은 초 유체 헬륨 -3을 절대 영도 (0.0001K 또는 -273.15 ° C)에서 1 만분의 1도 이내로 냉각했다. 그런 다음 초유체를 통해 고속으로 와이어를 이동하고 와이어를 이동하는 데 필요한 힘의 양을 측정했다. 와이어가 움직이기 시작할 때 결합된 입자를 움직이는 것과 관련된 극히 작은 힘을 제외하고 측정된 힘은 0이었다.

주 저자 사우리 오티(Samuli Autti) 박사는 “초 유체 헬륨 -3은 상대적으로 밀도가 높은 액체 임에도 불구하고 그것을 통과하는 막대에 진공처럼 느껴진다. 저항이 전혀 없다.이 점이 매우 흥미 롭다”고 말했다.

프로젝트를 감독 한 드미트리 지미브(Dmitry Zmeev) 박사는 “결합 된 입자는 처음에는 이 작업을 수행하기 위해 이동해야 한다. 그러면 막대에 작은 힘이 가해지지만 일단이 작업이 완료되면 힘이 완전히 사라진다”고 설명했다.