Att förstå orsakerna och effekterna av friktionen kan bana väg för utforskningar i neutronstjärnornas sammansättning och vårt universum. Här på jorden, Aalto-forskarnas resultat kommer att vara ovärderliga för att minska produktionen av värme och oönskade fel i kvantdatorkomponenter.

"Tills vidare, vi måste studera själva fenomenet mer ingående, innan vi kan ha insikt som är tillräckligt uttömmande för att kunna tillämpas på experimentell forskning och utveckling av teknik, "konstaterar Jere Mäkinen, doktorand vid Aalto University.

Forskarna har roterat en behållare fylld med superfluid helium-3 isotoper nära absolut nolltemperatur. Den roterande vätskan efterliknar rörelsen hos fasta kroppar, skapar små, identiska orkaner som kallas virvlar.

När virvlarna är i stabil och ordnad laminär rörelse vid noll temperatur, i motsats till oändligt kaotisk turbulens, det bör inte finnas någon friktion eller medel för en virvel att överföra någon kinetisk energi till sin omgivning.

Men det är precis vad Mäkinen och hans handledare, Dr Vladimir Eltsov, har nu funnit hända.

"Det vi misstänker kan vara en källa till friktionen är kvasipartiklar som är fångade i virvelkärnorna. När virvlarna accelererar, partiklarna får kinetisk energi som försvinner till omgivande partiklar och skapar friktion, ”förklarar Mäkinen.

"I turbulenta system, rörelseenergi försvinner alltid från virvlarnas rörelse, men fram till nu hade alla trott att när virvlar är i laminär rörelse är energispridningen noll vid noll temperatur. Men det visar sig, det är inte, "fortsätter Vladimir Eltsov.

Mäkinen jämför värmeavledningen med att skaka en låda full av bordtennisbollar:de får rörelseenergi från rörlådan och de andra bollarna studsar runt.

Förhindra att virvlarna sprider värme och därför friktion, skulle, till exempel, förbättra prestanda och förmåga att behålla data i supraledande komponenter som används för att konstruera kvantdatorer.

En neutronstjärna i ett labb - det första steget mot att förstå turbulens
Studiens heliga gral om kvantturbulens är att förstå och förklara turbulens i vardagliga vätskor och gaser. Mäkinens och Eltsovs arbete är ett första steg mot att komma till rätta med virvlarnas inre funktioner i supervätskor. Därifrån, man kan gå vidare till att förstå turbulens i vår vardagliga miljö, i ett "klassiskt" tillstånd.

Konsekvenserna kan snurra hela industrier. Nya sätt att förbättra aerodynamik för flygplan och fordon av alla slag eller kontrollera flödet av olja eller gas i rörledningar skulle öppna, bara för att nämna några.

Mysterier i universum finns också i dessa experiment. Kollapsade, massivt tunga neutronstjärnor tros innehålla komplexa superfluidsystem. Glitches och abnormiteter som plötsliga förändringar i stjärnornas rotationshastighet, kan orsakas av virvlar och liknande energiförlust som den som nu upptäcktes i experimenten vid Aalto University.