Исследование, опубликованное в Физический осмотр B, впервые позволило визуализировать движение электронов в жидком гелии.

Эксперименты, проведенные в Рикене, Япония, Константином Наседкиным (ныне в Национальной лаборатории Окриджа, США) в лаборатории Кимитоси Коно (ныне на Тайване в Университете Ян Мин Чао Тун) обнаружены необычные колебания, частоты которых изменялись во времени. Хотя было неясно, как электроны двигались в темноте и экстремальном холоде на дне криостата, было очевидно, что временные колебания были очень похожи на те, которые наблюдаются в живых системах.

Профессор Коно сказал: "При очень низких температурах поверхность жидкого гелия является исключительно скользким местом. Там происходят интересные вещи, и это важно из-за потенциала квантовых вычислений с использованием электронов на поверхности гелия.

"Такие электроны движутся очень легко, потому что при скользкой поверхности внизу и вакууме наверху их ничто не замедляет".

Данные Riken были проанализированы в Ланкастерском университете с использованием методов, разработанных профессором Анетой Стефановской и ее группой, главным образом для биологических применений. Аспирантка Ланкастера Хала Сиддик (ныне в Университете Джазан, Саудовская Аравия) применила эти методы. Она и ее главный научный руководитель профессор Стефановска интерпретировали результаты в сотрудничестве с командой Riken и экспертами Lancaster по физике низких температур Дмитрием Змеевым, Юрием Пашкиным и Питером Макклинтоком.

Эта работа позволила визуализировать движение электронов, показав, как они скользят по частично круговым и частично радиальным траекториям движения в вакууме над поверхностью жидкости. Дополнительная сложность, выявленная анализом Сиддика, заключается в том, что сама поверхность плавно перемещается вверх-вниз по вертикали. Более того, ее результаты указывают на сочетание квантовой и классической динамики.

Профессор Стефановска сказала: "Понимание этих особенностей будет важно для практического применения в самых разных областях физики, наук о жизни и даже социологии. А именно, они представляют собой парадигматический пример для физики неизолированных систем и для математики неавтономных систем. Более того, экспериментальная модель может быть использована для изучения свойств живых систем и аналогичных технических или социальных систем очень контролируемым образом".