Superfluidos, que se formam apenas em temperaturas próximas do zero absoluto, têm propriedades mecânicas únicas e de certa forma bizarras. Yvan Buggy, do Instituto de Fotônica e Ciências Quânticas da Universidade Heriot-Watt em Edimburgo, Escócia, e seus colegas de trabalho desenvolveram um novo modelo de mecânica quântica de algumas dessas propriedades, o que ilustra como esses fluidos se deformam à medida que fluem em torno das impurezas. Este trabalho está publicado na revista EPJ D .

Imagine que você começa a mexer uma xícara de chá, volte a ele cinco minutos depois e descubra que o chá ainda está circulando. Nele mesmo, isso é claramente impossível, mas se você pudesse mexer uma xícara de um líquido ultra-frio, isso é exatamente o que aconteceria. Abaixo de cerca de -270 ° C, ou seja, apenas alguns graus acima da temperatura mais fria possível, zero absoluto - o líquido se torna um superfluido:uma substância estranha que não tem viscosidade e que, portanto, fluirá sem perder energia cinética, deslizar ao longo das superfícies e ao longo das paredes dos vasos, e continuar a girar indefinidamente em torno dos vértices.

Os superfluidos adquirem essas propriedades porque tantos de seus átomos caem no estado de energia mais baixa que as propriedades da mecânica quântica dominam as clássicas. Eles, portanto, fornecem uma oportunidade única para estudar fenômenos quânticos em um nível macroscópico, se em condições extremas. Neste estudo, Buggy e seus colegas usam as equações essenciais da mecânica quântica para calcular as tensões e fluxos em um superfluido ultracold sob mudanças na energia potencial. Eles mostram que o fluxo do fluido será estável e homogêneo na ausência de impurezas. Se uma impureza estiver presente, Contudo, o fluido ficará deformado nas proximidades dessa impureza.