Ри́дберговские а́томы (названы в честь Й. Р. Ридберга) — водородоподобные атомы и атомы щелочных металлов, у которых внешний электрон находится в высоковозбуждённом состоянии (вплоть до уровней n порядка 1000). Для перевода атома из основного в возбуждённое состояние его облучают резонансным лазерным светом или инициируют радиочастотный разряд. Размер ридберговского атома может превышать размер находящегося в основном состоянии того же самого атома почти в 106 раз для n = 1000.
Антиводоро́д — аналог водорода, состоящий из антивещества. В то время как обычный атом водорода состоит из электрона и протона, атом антиводорода состоит из позитрона и антипротона. Учёные надеются, что изучение антиводорода поможет пролить свет на вопрос, почему в наблюдаемой Вселенной больше материи, чем антиматерии, известный как проблема барионной асимметрии. Антиводород вырабатывается искусственно в ускорителях заряженных частиц.
Корпускулярно-волновой дуализм — свойство природы, состоящее в том, что материальные микроскопические объекты могут при одних условиях проявлять свойства классических волн, а при других — свойства классических частиц.
Джулиан Сеймур Шви́нгер — американский физик, лауреат Нобелевской премии по физике 1965 года «За фундаментальные работы по квантовой электродинамике, имевшие глубокие последствия для физики элементарных частиц» совместно с Ричардом Фейнманом и Синъитиро Томонагой.
Крото́вая нора́, или «крото́вина», «кротови́на», а также «червячный переход» или «червото́чина» — топологическая особенность пространства-времени, представляющая собой в каждый момент времени «тоннель» в пространстве. Эти области могут быть как связаны и помимо кротовой норы, представляя собой области единого пространства, так и полностью разъединены, представляя собой отдельные пространства, связанные между собой только посредством кротовой норы.
Ква́нтовый эффе́кт Хо́лла в графене или необы́чный ква́нтовый эффе́кт Хо́лла — эффект квантования холловского сопротивления или проводимости двумерного электронного газа или двумерного дырочного газа в сильных магнитных полях в графене. Этот эффект был предсказан теоретически и подтверждён экспериментально в 2005 году.
В физике элементарных частиц майора́новский фермио́н, или фермио́н Майора́ны — фермион, который является своей собственной античастицей. Существование таких частиц было впервые рассмотрено итальянским физиком Этторе Майораной в 1937 году. В экспериментах с полупроводниковыми нанопроволоками наблюдались квазичастицы, обладающие свойствами майорановского фермиона. Экспериментальное обнаружение майорановских частиц как в физике высоких энергий, так и в области физики твёрдого тела приведёт к важным последствиям для науки в целом.
Топологи́ческий изоля́тор — особый тип материала, который в объёме является диэлектриком (изолятором), а по поверхности проводит электрический ток.
Большой отскок — космологическая гипотеза формирования Вселенной, вытекающая из циклической модели, или интерпретация теории Большого взрыва, согласно которой возникновение нашей Вселенной стало результатом распада некоей «предыдущей» Вселенной.
Чжан Шоучэ́н — американский физик китайского происхождения, один из основоположников нового направления физики конденсированного состояния — физики топологических изоляторов. Член Национальной академии наук США (2015), иностранный член Китайской академии наук (2013).
Сверхтекучий ге́лий-4 — фазовое состояние гелия-4, изотопа элемента гелия, в каком он проявляет свойства жидкости с нулевой вязкостью: течёт без трения по любой поверхности, протекает через очень мелкие поры, подчиняясь только своей собственной инерции. В то же время, в других экспериментах, тот же гелий проявляет свойства, присущие обычной жидкости. Сверхтекучее поведение гелия наблюдается при охлаждении его ниже критической температуры. При температуре 1 K он становится сверхтекучим почти полностью.
Ква́нтовое превосхо́дство — способность квантовых вычислительных устройств решать проблемы, которые классические компьютеры практически не могут решить. Квантовое преимущество — возможность решать проблемы быстрее. С точки зрения теории сложности вычислений под этим обычно подразумевается обеспечение суперполиномиального ускорения по сравнению с наиболее известным или возможным классическим алгоритмом. Термин был популяризирован Джоном Прескиллом, но концепция квантового вычислительного преимущества, особенно в моделировании квантовых систем, восходит к предложению квантовых вычислений, которое дали Юрий Манин (1980) и Ричард Фейнман (1981).
X (3872) — субатомная частица, кандидат в экзотические мезоны с массой 3871,68 МэВ/с2, которая не вписывается в кварковую модель из-за необычных значений её квантовых чисел. Впервые была обнаружена в 2003 году в результате эксперимента Belle в Японии, а затем подтверждена рядом других экспериментальных коллабораций. Было предложено несколько объяснений её природы таких как мезонная молекула или пара дикварк-антидикварк (тетракварк).
Джонатан Патрик Даулинг — американский физик-теоретик, известный своими работами в области квантовой оптики и квантовых технологий.
Квантовый точечный контакт (КТК) — узкое сужение между двумя широкими электропроводящими областями, ширина которого сопоставима с длиной волны электронов.
Волна зарядовой плотности (ВЗП) — это периодическое изменение плотности квантовой электронной жидкости и ионов остова металла, часто наблюдаемых в слоистых или линейных кристаллах. Электроны внутри ВЗП формируют стоячую волну и иногда могут вызывать электрический ток. Электроны в такой ВЗП, наподобие электронов в сверхпроводниках, могут распространяться в одномерной среде с высокой степенью корреляции. Однако, в отличие от сверхпроводника, электрический ток ВЗП часто течёт скачками, как вода, капающая из крана, из-за своих электростатических свойств. В ВЗП комбинированные эффекты закрепления и электростатических взаимодействий, вероятно, играют критическую роль в скачкообразном поведении тока ВЗП, как обсуждается в разделах ниже.
Валитроника или валлитроника — раздел физики полупроводников, в котором изучаются области локальных экстремумов (долины) в электронной зонной структуре. Некоторые полупроводники имеют несколько долин в первой зоне Бриллюэна, они известны как многодолинные полупроводники. Валитроника — это технология управления такой степенью свободы, локальным максимумом/минимумом в валентной зоне или зоне проводимости таких многодолинных полупроводников.
Большие дополнительные измерения, ADD,LED — собирательное название теорий физики элементарных частиц, предполагающих что четырёхмерное пространство-время Стандартной модели располагается на бране, погруженной в многомерное пространство, включающее, помимо четырёхмерного пространства-времени, большие или бесконечные дополнительные измерения. Электромагнитное, сильное и слабое взаимодействия действуют внутри четырех измерений этой браны, а гравитоны, кроме того, могут распространяться через дополнительные измерения. Предполагается, что на основе таких теорий можно найти решение ряда физических проблем: проблемы иерархии, проблемы космологической постоянной и т.д. Идея больших дополнительных измерений была выдвинута Нимой Аркани-Хамедом, Савасом Димопулосом и Джиа Двали в 1998 году. Предполагается, что излучение гравитонов в дополнительные измерения позволит экспериментально проверить теорию больших дополнительных измерений на современных ускорителях при энергиях столкновения порядка ТэВ. Один из способов проверить теорию заключается в столкновении двух протонов в Большом адронном коллайдере или электрона и позитрона в электронном ускорителе так, чтобы при их столкновении образовался гравитон, который мог бы излучиться в дополнительные измерения, что привело бы к уменьшению наблюдаемой энергии и поперечного импульса. До сих пор ни один эксперимент на Большом адронном коллайдере не обнаружил подобного эффекта.
Металл кагоме — один из типов ферромагнитных квантовых материалов в физике твёрдого тела. Атомная решётка в магните кагоме имеет многослойные перекрывающиеся треугольники и большие шестиугольные пустоты, похожие на узор «кагоме» в традиционном японском плетении корзин. Такая геометрия создает плоскую электронную зонную структуру с дираковскими переходами, в которой динамика низкоэнергетических электронов сильно коррелирует.
