Kasdien naudojamės įvairiais informacijos perdavimo ir apdorojimo prietaisais, pavyzdžiui, išmaniaisiais telefonais. Šių prietaisų viduje informacija koduojama elektros srove, kuriai tekant neišvengiamai švaistoma energija, išsiskirianti šilumos pavidalu. Norėdami įveikti šią problemą, mokslininkai tyrinėja įvairias egzotiškas sistemas, kuriose nuostolių galima išvengti tekant vadinamosioms supersrovėms.

Vilniaus universiteto Teorinės fizikos ir astronomijos instituto bei Nyderlandų Utrechto ir Eindhoveno universitetų fizikai teoretikai ką tik pasirodžiusiame „Physical Review A“ žurnalo straipsnyje aprašo būdą, kaip žiedo formos atomų debesėlyje sugeneruoti dvi visiškai skirtingas energijos neprarandančias, tad ir niekada nenustojančias tekėti supersroves. Nors literatūroje anksčiau aprašytos įvairių tipų supersrovės, praktiškas metodas sužadinti ir stebėti dvi skirtingas supersroves toje pačioje sistemoje pasiūlytas pirmą kartą.

Viena iš šių srovių tekėdama perneša daleles (šiuo atveju atomus), o kita – magnetizacijos kryptį (vadinamąjį sukinį). Panašios dalelių supersrovės teka, pavyzdžiui, superlaidininkuose, kuriančiuose magnetinį lauką dalelių greitintuvuose. Sukinių supersrovės šiuo metu aktyviai tyrinėjamos naujai atgimusios spintronikos darbuose. Ankstesniais tyrimais pademonstruota, kad atskirai abiejų šių tipų supersroves galima panaudoti informacijai perduoti.

Prieš galvojant apie praktinį taikymą, reikia teorinį modelį patikrinti eksperimentiškai, tad straipsnyje daug dėmesio skiriama dabartinių eksperimentinių galimybių apžvalgai. Skaičiavimai rodo, kad lengviausia įsitikinti, ar teorija teisinga, tiriant sistemoje esančias metastabilias būsenas.

Paprastas metastabilios būsenos pavyzdys – ant šono pastatyta moneta. Nors ji turi dvi stabilias būsenas (skaičius ir herbas), bet pastatyta ant šono gali nenugriūti ilgą laiką. Panašių, bet gerokai sudėtingesnių būsenų tyrėjams pavyko atrasti ir šiame modelyje. Jei atomų debesėlyje iš tiesų teka kelios supersrovės vienu metu, dėl jų sąveikos pavyks aptikti anksčiau nematytų metastabilių būsenų.

Straipsnyje aprašyti rezultatai atveria kelią tolesniam sukinių bei dalelių pernašos tyrimui įvairiose sistemose. Ateityje tikimasi įvertinti, kokią įtaką šioms supersrovėms daro sąveikos tarp dalelių, temperatūra ir sistemos forma.

Tyrimai finansuoti pagal Europos Sąjungos Marie Sklodowska-Curie projektą SPINSOCS.