Ефимовское государство


Эффект Ефимова — это эффект в квантовой механике систем с несколькими телами, предсказанный русским физиком- теоретиком В. Н. Ефимовым [1] [2] в 1970 году. Эффект Ефимова — это взаимодействие трех одинаковых бозонов с предсказанием бесконечного ряда возбужденных уровни энергии трех тел, когда состояние двух тел находится точно на пороге диссоциации. Одним из следствий является то, что существуют связанные состояния (называемые состояниями Ефимова ) трех бозонов, даже если притяжение двух частиц слишком слабо, чтобы позволить двум бозонам образовать пару. Ефимовское (трехчастичное) состояние, в котором (двухчастичные) подсистемы не связаны, часто символически изображаетсяКольца Борромео . Это означает, что если удалить одну из частиц, оставшиеся две распадаются. В этом случае состояние Ефимова также называют состоянием Борромео.

Ефимов предсказал, что по мере приближения парных взаимодействий между тремя идентичными бозонами к резонансу, т. е. когда энергия связи некоторого двухчастичного связанного состояния приближается к нулю или длина рассеяния такого состояния становится бесконечной, трехчастичный спектр демонстрирует бесконечную последовательность связанных состояний , длины рассеяния и энергии связи которых образуют геометрическую прогрессию

порядок модифицированной функции Бесселя мнимого порядка второго рода , описывающей радиальную зависимость волновой функции. В силу определяемых резонансом граничных условий это единственное положительное значение выполнения трансцендентного уравнения

В 2005 году исследовательская группа Рудольфа Гримма и Ханнса-Кристофа Негерла из Института экспериментальной физики Инсбрукского университета впервые экспериментально подтвердила такое состояние в ультрахолодном газе атомов цезия . В 2006 году они опубликовали свои выводы в научном журнале Nature. [3] Дальнейшее экспериментальное доказательство существования состояния Ефимова недавно было дано независимыми группами. [4] Почти через 40 лет после чисто теоретического предсказания Ефимова было подтверждено характерное периодическое поведение состояний. [5] [6]

Наиболее точное экспериментальное значение коэффициента масштабирования состояний было определено экспериментальной группой Рудольфа Гримма в Инсбрукском университете как 21,0(1,3) [7] , что очень близко к первоначальному предсказанию Ефимова.

Интерес к «универсальным явлениям» холодных атомарных газов все еще растет, особенно в связи с долгожданными экспериментальными результатами. [8] [9] Дисциплина универсальности в холодных атомарных газах вблизи ефимовских состояний иногда упоминается как "ефимовская физика". [10]


Компьютерное изображение квантового эффекта, предсказанного Ефимовым, напоминает «русские матрешки» .