У 1930 -х роках знаменитий теоретик Поль Дірак передбачив існування в природі унікальних частинок, що володіють всього одним магнітним полюсом - магнітних монополів . З тих пір вчені всього світу намагалися виявити ці частинки в природі. Проте до цих пір пошуки не мали позитивних результатів .Тепер команда фізиків з Амхерстского коледжу та університету Аалто в Фінляндії повідомили про те , що магнітні монополі вдалося отримати в лабораторних умовах." Створення синтетичні магнітних монополів надає нам безпрецедентну можливість дізнатися більше про природу природних монополій , якщо вони , звичайно ж , існують" , - говорить співавтор дослідження Девід Холл ( David Hall ) .Всім зі шкільних уроків фізики відомо , що у будь-якого навіть самого маленького магніту два полюси - північний і південний. Скільки б ми не ділили магнітний матеріал , все одно він буде володіти двома полюсами. Монополі , як випливає з їх назви , володіють всього одним полюсом , північним або південним .Дірак вивчав ці гіпотетичні частинки з точки зору квантової механіки , проте доказів існування природних монополій знайдено не було. Пошуки проводилися і при аналізі місячного грунту , і при вивченні древніх скам'янілих копалин.

Команда Холла вирішила вдатися до іншого підходу і створити частинки в лабораторії. Для цього фізики створили штучне магнітне поле, що генерується конденсатом Бозе-Ейнштейна - холодним газом з атомів рубідію, температура якого близька до абсолютного нуля. У цьому випадку атоми перестають вести себе як окремі частки і проявляють колективне квантове поведінка.

У своєму експерименті Холл спирався на теоретичну роботу професора Мікко Меттені ( Мікко Möttönen ) , який описав конкретну послідовність змін зовнішніх магнітних полів , яка повинна призвести до появи монополів .В результаті експерименту вчені отримали докази існування синтетичних монополів у вигляді знімків хмари атомів: монополі проявилися на кінцях мікроскопічних квантових вихорів в ультрахолодні газі. Холл зізнався в прес -релізі , що отримання цих знімків стало самим захоплюючим моментом у його кар'єрі.По суті , вчені створили одиничний північний полюс , однак він за своєю природою не магнітний і компас в його бік вказувати не буде. "Рівняння , які застосовні до нашого синтетичному монополій і до природних магнітним монополія, абсолютно однакові " , - пояснює Холл . У даному випадку одна квантова система моделює фізикам іншу , вивчити яку набагато складніше."Наш метод генерації синтетичного магнітного поля розвивається дуже швидко і в кінцевому підсумку може призвести до відкриття високотемпературних надпровідників або раніше небачених фізичних явищ " , - говорить учений. Стаття з результатами дослідження вийшла в журналі Nature.

Відзначимо , що колишні теоретичні моделі увазі широку поширеність цих частинок в природі. Однак відкриття розширення Всесвіту показало , що магнітні монополі повинні бути досить рідкісним явищем.

Фізики та раніше намагалися створити аналоги магнітних монополів в спиновому льоді і в сверхтекучем гелії . Однак настільки прямих доказів їх існування вони не отримали , або їх структура була не так близька до магнітних монополіями , передвіщеним Дираком .

Холл додає , що сьогодні " полювання" на діраковской монополі не закінчується. Він також висловлює надію , що його відкриття надихне співробітників ЦЕРНу на проведення експерименту у Великому адронному колайдері . І тоді , хто знає , можливо , вдасться виявити і природні монополі або , принаймні , зрозуміти , де у Всесвіті їх слід шукати.