Схема (не в масштабе) экспериментальной установки для исследования электронного газа на поверхности сверхтекучего гелия. 
Предоставлено: Physical Review B (2023). DOI: 10.1103/PhysRevB.107.104501

Эксперименты, проведенные в Рикене, Япония, Константином Наседкиным (сейчас в Ок-Риджской национальной лаборатории, США) в лаборатории Кимитоши Коно (сейчас на Тайване, в Университете Ян Мин Цзяо Дун), обнаружили необычные колебания, частота которых менялась во времени. Хотя было неясно, как электроны двигались в темноте и сильном холоде на дне криостата, было очевидно, что изменения во времени очень похожи на наблюдаемые 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 со скользкой поверхностью внизу и вакуумом вверху ничто не может их замедлить».

Данные Riken были проанализированы в Ланкастерском университете с использованием методов, разработанных профессором Анетой Стефановской и ее группой, в основном для биологических приложений. Ланкастер, доктор философии. Эти методы применила студентка Хала Сиддик (сейчас работает в Джазанском университете, Саудовская Аравия). Она и ее главный научный руководитель профессор Стефановска интерпретировали результаты в сотрудничестве с командой Райкена и ланкастерскими экспертами по физике низких температур Дмитрием Змеевым, Юрием Пашкиным и Питером МакКлинтоком.

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

Профессор Стефановска сказала: «Понимание этих особенностей будет важно для практических приложений в широких областях физики, наук о жизни и даже социологии. А именно, они представляют собой парадигматический пример для физики неизолированных систем и для математики неизолированных систем. Более того, экспериментальная модель может использоваться для изучения свойств живых систем и подобных технических или социальных систем очень контролируемым образом».