Движение атомов в четвертом измерении подтвердил эксперимент
Открытие группы ученых под руководством Калифорнийского университета противоречит классической теории нуклеации, говорится в статье, опубликованной 26 июня в журнале Nature.
Впервые ученые зафиксировали движение атомов в четырехмерном пространстве. Открытие дает новое представление о зародышеобразовании при переходе вещества из одного агрегатного состояния в другое, что противоречит классической теории нуклеации.
По мнению авторов статьи в журнале Nature, открытие позволит создать новые материалы и химические вещества.
Напомним, нуклеация (зародышеобразование) — это первая по времени наступления стадия фазового перехода. На ней образуется основное число устойчиво растущих капель новой, стабильной фазы.
Нередко физики, занимающиеся теоретической физикой, ищут подтверждения своих моделей при помощи компьютерных симуляций. Особенно распространен такой подход при рассмотрении динамических молекулярных систем, состоящих из большого числа частиц. На языке теоретических физиков компьютерная симуляция часто называется экспериментом. Разумеется в компьютерном эксперименте можно себе позволить рассматривать двух-, трех- и четырехмерные пространства, в которых одно из измерений будет временным. То есть одно-, двух- или трехмерная система будет рассматриваться в ее динамике. На языке компьютерной физики эксперимент с динамической трехмерной системой часто называют четырехмерным.
Когда же речь идет о физическом эксперименте, который происходит в реальности, то нельзя просто так добавить или отнять пространственное измерение. Но авторы исследования трехмерной многоатомной частицы в ее динамике, описывая свою работу, говорят на языке компьютерного эксперимента: «Здесь мы использовали атомную электронную томографию для исследования зародышеобразования в четырех измерениях (то есть, включая время) с атомным разрешением». Это экспериментальное исследование проблематизирует классическую теорию зародышеобразования и несомненно актуально с точки зрения физики твердого тела, но оно не доказывает ни существование четвертого пространственного измерения, ни тем более движения в нем.
