Физики из Калифорнийского университета в Беркли (США) и Венского университета (Австрия) разработали схему лабораторного интерферометрического опыта, в котором можно наблюдать гравитационный аналог эффекта Ааронова — Бома.

Оригинальный — электромагнитный — вариант эффекта был охарактеризован экспериментально и теоретически в середине ХХ века. Суть его заключается в том, что квантовая частица, в отличие от классической, испытывает влияние электромагнитного поля даже там, где напряжённость электрического поля и магнитная индукция обращаются в нуль, но скалярный и (или) векторный потенциалы поля отличны от нуля. Формально обосновать возможность такого влияния несложно: достаточно заметить, что уравнение Шрёдингерадля волновой функции заряженной частицы во внешнем электромагнитном поле содержит потенциал последнего, который определяет фазу волновой функции. При корректном выборе геометрии опыта это даёт наблюдаемый интерференционный эффект, сохраняющийся и при отсутствии прямого силового воздействия на частицу.

Традиционно эффект Ааронова — Бома регистрировался в экспериментах с электронами. Монохроматический пучок частиц разделяли надвое, а полученные пучки обтекали рассеиватель — миниатюрный соленоид, магнитным потоком которого можно было управлять. После объединения пучков физики изучали интерференционную картину и убеждались в том, что её параметры зависят от величины охватываемого магнитного потока и соответствуют расчётам.

Эти наблюдения серьёзно повлияли на развитие теории, подтвердив, что понятие силыпри формулировке законов лучше заменить понятием потенциала. Если раньше электромагнитные потенциалы могли рассматриваться как чисто математические конструкты, то теперь их связь с непосредственно измеряемыми величинами считается доказанной.

Источник