Эксперимент — это основа научного метода, которая позволяет проверять гипотезы, подтверждать теории и открывать новые законы природы. Это процесс, в ходе которого исследователи изучают, как различные факторы влияют на объект исследования, создавая условия, которые можно контролировать и измерять.
") привел к неожиданному результату: во [время](https://hanga.su/glossary/time "Время — это фундаментальная физическая величина, описывающая последовательность событий и меру их длительности. В научной картине мира время рассматривается не как абстрактная категория, а как измеримый параметр, связывающий процессы и определяющий порядок их развития. В классической механике время протекает равномерно и независимо от наблюдателя, однако теория относительности существенно расширила эти представления: скорость движения и гравитация способны изменять течение времени, что подтверждено экспериментально.
") передачи вращательного движения между атомными колебаниями направление вращения внезапно менялось на противоположное. Открытие уже называют одним из наиболее необычных проявлений [квантовой](https://hanga.su/glossary/quant "Слово «квантовый» происходит от латинского слова *quantum*, означающего «сколько» или «определённая порция». В научном контексте термин «квантовый» используется для описания явлений, происходящих на уровне атомов и элементарных частиц, где классическая физика перестаёт быть применимой. Квантовый мир подчиняется законам квантовой механики — фундаментальной теории, объясняющей поведение материи и энергии в малых масштабах.
") механики в твердых телах за последние годы. Работа была проведена учеными из Германии и Нидерландов при участии специалистов Центра Гельмгольца Дрезден-Россендорф и Института Фрица Хабера Общества Макса Планка. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Physics и могут существенно повлиять на развитие квантовых материалов, спинтроники и технологий сверхбыстрой обработки информации. Угловой момент считается одной из фундаментальных физических величин наряду с энергией и импульсом. В классической физике он связан с вращением объектов — например, колеса, гироскопа или планеты. Однако в квантовом мире угловой момент играет гораздо более глубокую роль и напрямую связан с магнетизмом, поведением электронов и свойствами кристаллов. Именно благодаря угловому моменту существуют магнитные материалы, жесткие диски, системы памяти и многие современные электронные устройства. Еще в начале XX века Альберт Эйнштейн и Вандер Йоханнес де Хаас показали, что изменение намагниченности материала может вызывать механическое вращение. Этот знаменитый эксперимент стал одним из первых подтверждений тесной связи между магнетизмом и механическим движением. Однако наблюдать, как угловой момент перемещается внутри самого кристалла между атомными колебаниями, ученым долгое время не удавалось. В новом исследовании физики использовали мощные терагерцовые лазерные импульсы, способные возбуждать сверхбыстрые колебания атомов. Один импульс запускал круговое движение атомов внутри кристаллической решетки, а второй фиксировал изменения с чрезвычайно высокой точностью. Фактически ученые создали своеобразную “стробоскопическую камеру” для наблюдения за движением атомов в реальном [времени](https://hanga.su/glossary/time "Время — это фундаментальная физическая величина, описывающая последовательность событий и меру их длительности. В научной картине мира время рассматривается не как абстрактная категория, а как измеримый параметр, связывающий процессы и определяющий порядок их развития. В классической механике время протекает равномерно и независимо от наблюдателя, однако теория относительности существенно расширила эти представления: скорость движения и гравитация способны изменять течение времени, что подтверждено экспериментально.
"). Эксперименты проводились на селениде висмута — квантовом материале с необычными электронными и магнитными свойствами. Именно в нем исследователи обнаружили неожиданный эффект: при взаимодействии двух колебательных состояний угловой момент не просто складывался, а переходил в новое состояние с противоположным направлением вращения. Если упростить описание, система вела себя так, будто “1 + 1 = −1”. На первый взгляд подобное [поведение](https://hanga.su/glossary/behavior "Поведение – это способ, с помощью которого живые организмы адаптируются к окружающей среде, взаимодействуют друг с другом и реагируют на внешние стимулы. От элементарных движений клеток до сложных социальных структур у животных – каждый аспект поведения раскрывает удивительные механизмы выживания и адаптации.
") кажется нарушением закона сохранения углового момента, однако физики подчеркивают, что фундаментальные законы природы остаются полностью соблюденными. Причина необычного эффекта связана со специальной вращательной симметрией кристаллической решетки. В квантовой системе некоторые состояния оказываются эквивалентными даже тогда, когда вращение происходит в противоположных направлениях. Именно эта особенность позволяет угловому моменту менять знак без нарушения законов физики. Исследователи сравнивают обнаруженное явление с эффектом Умклаппа, хорошо известным в физике твердого тела. В подобных процессах [симметрия](https://hanga.su/glossary/symmetry "Симметрия — это фундаментальное свойство объекта или системы оставаться неизменным при определённых преобразованиях, таких как отражение, поворот или перенос. В науке симметрия рассматривается как универсальный принцип, лежащий в основе законов физики, структуры материи, биологических форм и эстетики.
") кристалла способна изменять направление движения частиц или колебаний. Однако ранее аналогичное поведение для углового момента кристаллической решетки экспериментально не наблюдалось. По словам авторов работы, это первое прямое подтверждение существования такого механизма на квантовом уровне. Открытие может оказаться особенно важным для развития спинтроники — области науки и технологий, использующей не только электрический заряд электрона, но и его спин и угловой момент. Современные исследователи активно ищут способы сверхбыстрого управления магнитными состояниями материалов с помощью света и лазеров. Новый эффект показывает, что вращательные свойства кристаллов можно контролировать значительно тоньше, чем считалось ранее. Практическое значение работы связано и с развитием новых типов памяти, квантовых вычислительных систем и энергоэффективной электроники. Если ученые научатся надежно управлять подобными процессами, это позволит создавать устройства, в которых [информация](https://hanga.su/glossary/information "Информация – основа познания, связующая науку, технологии и общество. Она представлена в виде данных, сигналов, знаний и сообщений, передающихся от источника к получателю с помощью различных носителей. В природе информация кодируется ДНК, в технологиях – цифровыми системами, а в культуре – языками и символами.
") будет переключаться за триллионные доли секунды с минимальными потерями [энергии](https://hanga.su/glossary/energy "Энергия — одно из ключевых понятий физики и фундаментальная характеристика материи. Она выражает способность системы совершать работу, создавать движение или вызывать изменения в окружающем мире. Энергия существует в различных формах — механической, тепловой, электрической, химической, ядерной и других — и может переходить из одной формы в другую, но никогда не исчезает, что отражает закон сохранения энергии.
"). Кроме того, результаты исследования помогают глубже понять природу магнетизма в твердых телах. Несмотря на огромный прогресс современной физики, механизмы коллективного [поведения](https://hanga.su/glossary/behavior "Поведение – это способ, с помощью которого живые организмы адаптируются к окружающей среде, взаимодействуют друг с другом и реагируют на внешние стимулы. От элементарных движений клеток до сложных социальных структур у животных – каждый аспект поведения раскрывает удивительные механизмы выживания и адаптации.
") атомов и электронов в сложных материалах до сих пор остаются одной из наиболее трудных областей науки. Наблюдение за переносом углового момента внутри кристалла открывает новые возможности для изучения скрытых процессов, определяющих свойства магнитных и квантовых материалов. Физики считают, что в ближайшие годы подобные эксперименты будут активно расширяться. Сверхбыстрые лазерные технологии уже позволяют исследовать процессы, которые раньше считались практически недоступными для прямого наблюдения. Теперь ученые смогут изучать не только движение электронов, но и сложные коллективные вращения атомных структур внутри кристаллов. Исследование также подчеркивает фундаментальную роль симметрии в современной физике. Именно симметрия определяет многие свойства материи — от поведения элементарных частиц до формирования сложных квантовых состояний. Новый эксперимент стал еще одним примером того, как необычные эффекты квантового мира возникают не вопреки законам природы, а благодаря их глубинной математической структуре. **Ссылка:** «Наблюдение передачи углового момента между модами кристаллической решетки» [ DOI: 10.1038/s41567-026-03274-8.](https://www.nature.com/articles/s41567-026-03274-8 "DOI: 10.1038/s41567-026-03274-8") - [ Нанотехнологии ](https://hanga.su/nanotechnology) - [ Инновации ](https://hanga.su/innovations) - [ Открытия ](https://hanga.su/discoveries) - [ Физика ](https://hanga.su/physics) - [ Квантовые технологии ](https://hanga.su/quantum-technologies) - Понравилось: 18 - Связанные материалы: [Кристаллы пространства-времени и рождение микрочёрных дыр: физики приблизились к разгадке критического коллапса](https://hanga.su/1896,2026)| [Пространственно-временной кристалл на грани чёрной дыры: физики приблизились к разгадке критического коллапса](https://hanga.su/2028,2026)| [Физики впервые увидели квантовый «танец» света и кристалла внутри нанокристаллов перовскита](https://hanga.su/1998,2026)| [Физики создали новое семейство состояний кота Шрёдингера для будущих квантовых технологий](https://hanga.su/1987,2026)| [Эффект Джанибекова: почему предметы в космосе внезапно переворачиваются](https://hanga.su/2044,2026) - Похожие материалы: [Бесконечный источник запутанности: как «квантовое хищение» меняет физику](https://hanga.su/410,2024) | [Квантовое время в лаборатории: как часы могут идти по-разному одновременно](https://hanga.su/1643,2026) | [Квантовое время: физики предложили эксперимент, где время существует в нескольких состояниях](https://hanga.su/1764,2026) | [Универсальное квантовое хищение обнаружено в критических фермионных цепях | Новый взгляд на фундаментальную запутанность](https://hanga.su/899,2025) | [Физики впервые реализовали квантовое «четверное сжатие» и открыли новый тип взаимодействий](https://hanga.su/1723,2026) Загрузка следующей статьи... ## Schema ```json { "@context": "https://schema.org", "@type": "CollectionPage", "@id": "https://hanga.su/science#collection", "name": "Наука", "url": "https://hanga.su/science", "description": "Раздел «Наука» на HangaPro – подробные материалы о фундаментальных и прикладных исследованиях, научных открытиях и прогрессе. Узнайте больше о биологии, физике, химии, космосе и других направлениях науки." } ``` ```json { "@context": "https://schema.org", "@type": "BreadcrumbList", "itemListElement": [ { "@type": "ListItem", "position": 1, "name": "Hanga – ваш гид в мире науки и технологий. Читайте о последних научных открытиях, инновационных разработках, трендах технологий будущего и их влиянии на нашу жизнь. Углубляйтесь в сложное простым языком вместе с Hanga.", "item": "https://hanga.su" }, { "@type": "ListItem", "position": 2, "name": "Наука", "item": "https://hanga.su/science" }, { "@type": "ListItem", "position": 3, "name": "Квантовое вращение в кристаллах удивило физиков: угловой момент внезапно меняет направление", "item": "https://hanga.su/1853,2026.md" } ] } ``` ```json { "@context": "https://schema.org", "@type": "NewsArticle", "mainEntityOfPage": { "@type": "WebPage", "@id": "https://hanga.su/1853,2026.md" }, "headline": "Квантовое вращение в кристаллах удивило физиков: угловой момент внезапно меняет направление", "description": "Международная группа исследователей впервые смогла напрямую проследить, как угловой момент распространяется внутри кристаллической решетки твердого тела. Эксперимент привел к неожиданному результату: во время передачи вращательного движения между атомными колебаниями направление вращения внезапно менялось на противоположное. Открытие уже называют одним из наиболее необычных проявлений квантовой механики в твердых телах за последние годы.", "image": { "@type": "ImageObject", "url": "https://hanga.su/images/img_26/190e647b-c9c2-4ee0-a59f-693941451a34.jpg" }, "publisher": { "@type": "Organization", "name": "Наука, технологии и инновации: откройте мир знаний | HangaPro", "logo": { "@type": "ImageObject", "url": "https://hanga.su/images/iconset/android-icon-192x192.png" } }, "author": { "@type": "Person", "name": "Андрей Воробьев", "url": "https://hanga.su/about-us" }, "datePublished": "2026-05-18T11:42:40+03:00", "dateCreated": "2026-05-18T11:42:40+03:00", "dateModified": "2026-05-18T11:42:40+03:00" } ```