Supervätskor, som bildas endast vid temperaturer nära absoluta nollpunkten, har unika och på vissa sätt bisarra mekaniska egenskaper. Yvan Buggy från Institute of Photonics and Quantum Sciences vid Heriot-Watt University i Edinburgh, Skottland, och hans medarbetare har utvecklat en ny kvantmekanisk modell av några av dessa egenskaper, som illustrerar hur dessa vätskor kommer att deformeras när de flyter runt föroreningar. Detta arbete publiceras i tidskriften EPJ D .

Föreställ dig att du börjar röra en kopp te, kom tillbaka till det fem minuter senare och upptäck att teet fortfarande cirkulerar. I sig själv, detta är helt klart omöjligt, men om du kunde röra om en kopp av en ultrakall vätska är det precis vad som skulle hända. Under cirka -270°C – dvs. bara några grader över den kallaste möjliga temperaturen, absolut noll – vätskan blir en supervätska:ett konstigt ämne som inte har någon viskositet och som därför kommer att flyta utan att förlora kinetisk energi, krypa längs ytor och längs kärlväggar, och fortsätt att snurra i det oändliga runt hörn.

Superfluider förvärvar dessa egenskaper eftersom så många av deras atomer hamnar i det lägsta energitillståndet att kvantmekaniska egenskaper dominerar över klassiska. De ger därför en unik möjlighet att studera kvantfenomen på en makroskopisk nivå, om i extrema förhållanden. I den här studien, Buggy och hans kollegor använder kvantmekanikens väsentliga ekvationer för att beräkna spänningarna och flödena i en sådan ultrakall superfluid under förändringar i potentiell energi. De visar att vätskeflödet kommer att vara jämnt och homogent i frånvaro av föroreningar. Om en förorening är närvarande, dock, vätskan kommer att deformeras i närheten av den föroreningen.