Физичари од Универзитетот во Инсбрук, заедно со теоретски тимови од Универзитетот во Амстердам и Техничкиот универзитет во Минхен, експериментално создадоа и испитаа необични повеќечестични врзани состојби познати како Бетеови низи. Нивното постоење го предвидел физичарот Ханс Бете во 1931 година.
Бетеовите низи не се молекули во вообичаена смисла. Наместо преку хемиски врски, честичките се поврзуваат исклучиво преку меѓусебните квантни интеракции, и тоа во систем ограничен на една димензија.
Експериментот започнал со облак од атоми на цезиум, оладен на температура од само неколку милијардити делови од степен над апсолутната нула. Облакот бил поделен во неколку илјади тесни, еднодимензионални цевки, во кои атомите можеле практично да се движат само во една насока.
Со прецизно менување на интеракциите меѓу атомите, истражувачите преминувале од одбивно кон привлечно заемно дејство. Така атомите се спојувале во врзани структури со различна големина, вклучувајќи и кластери составени од шест или повеќе честички.
За да проверат дали атомите навистина остануваат врзани, научниците ги пуштиле низите да се шират додека сè уште биле ограничени во еднодимензионалните цевки. Иако се судирале, низите не се распаѓале. Потоа ограничувањето било отстрането, овозможувајќи им на атомите слободно да се шират во три димензии.
При оваа нагла промена, Бетеовите низи се распаѓале, бидејќи можат да постојат само во еднодимензионален систем. Енергијата што ги одржувала честичките заедно се претворала во движење, па атомите се оддалечувале со поголема брзина. Разликата меѓу двете мерења обезбедила јасен експериментален потпис на овие состојби.
Резултатите, објавени во списанието Nature Communications, отвораат можност за детално проучување на создавањето, судирите и стабилноста на колективните квантни објекти во ултраладни атомски гасови. За разлика од слични набљудувања во цврстотелни магнетни системи, овде геометријата, густината и јачината на интеракциите можат да се контролираат со исклучителна прецизност.
