Ricercatori dell’Istituto nazionale di ottica del Cnr e dell’Università di Firenze hanno realizzato un esperimento di simulazione quantistica che ha permesso di simulare la cosiddetta instabilità di Kelvin-Helmholtz, un fenomeno fluidodinamico che gioca un ruolo fondamentale nell’insorgere della turbolenza. L’esperimento ha permesso di riprodurre le dinamiche di interazione tra due superfluidi raffreddati a temperature prossime allo zero assoluto, dimostrando l’importanza della simulazione quantistica con atomi ultrafreddi per esplorare il comportamento dei fluidi in condizioni estreme che risultano estremamente difficili da studiare attraverso convenzionali tecniche numeriche. “Abbiamo preparato e messo in contatto due anelli superfluidi concentrici e contro-rotanti, una configurazione che in fluidi classici darebbe luogo all’instabilità di Kelvin-Helmholtz”, racconta Diego Hernandez Rajkov, associato al CNR-Ino e dottorando del Laboratorio LENS dell’Università degli studi di Firenze. “Quindi, abbiamo osservato la formazione di un anello di vortici quantizzati che gradualmente perde stabilità, e frammentandosi dà origine a una dinamica complessa, in cui i vortici interagiscono e disturbano il flusso superfluido sottostante, influenzandosi a vicenda. Attraverso l’osservazione del moto dei vortici, siamo stati in grado di identificare le leggi di scala alla base di questo fenomeno, riscontrando una coerenza con le leggi dell’instabilità di Kelvin-Helmholtz”.