Two-dimensional quantum turbulence
کوانٹم ہنگامہ آرائی میں بہت سے تعاملی کوانٹم ورٹیس کی افراتفری کی حرکیات شامل ہوتی ہیں۔ انتہائی پرجوش بلک سپر فلوئڈ میں، بہت سی بھنور لائنیں ایک دوسرے کے ساتھ تعامل کرتی ہیں جس سے کوانٹم ہنگامہ خیز ریاستیں بنتی ہیں۔ ایک سمت میں سخت قید متعارف کرانے سے کیلون لہر کے جوش و خروش کو مضبوطی سے دبایا جا سکتا ہے، جس سے تنگ قید کے محور کے ساتھ بھنور کی صف بندی کی حمایت ہوتی ہے۔ ورٹیکس ڈائنامکس موثر 2 ڈی حرکت کے نظام میں داخل ہوتا ہے، جو ہوائی جہاز پر حرکت کرنے والے پوائنٹ ورٹیس کے برابر ہوتا ہے۔ عام طور پر، 2 ڈی کوانٹم ٹربلینس (2 ڈی کیو ٹی) کمپریسبل سپر فلوئڈز میں جوڑے ہوئے ورٹس اور آواز پر مشتمل پیچیدہ مظاہر کی نمائش کر سکتا ہے۔ کوانٹم وورٹیکس ڈائنامکس ہنگامہ آرائی کے اشارے ظاہر کر سکتا ہے جس میں کولموگوروف −5/3 طاقت کا قانون بھی شامل ہے، جو کلاسیکی سیالوں میں مشاہدہ کیے جانے والے بڑے پیمانے پر توانائی کی جمود نقل و حمل کا ایک کوانٹم مظہر ہے، جسے الٹا توانائی کا جھرن کہا جاتا ہے۔ پوائنٹ ورٹیکس ماڈل، جسے ہیلم ہولٹز اور کرچوف نے متعارف کرایا ہے، طیارہ تک محدود مثالی پوائنٹ ورٹیسز کی حرکت کو بیان کرتا ہے، جس میں پلانر الیکٹرو ڈائنامکس کی براہ راست نقشہ سازی ہوتی ہے۔ یہ ماڈل پلانر نیویئر-اسٹاک کے بہاؤ کے مطالعہ میں مرکزی کردار ادا کرتا ہے، اور کمپریسبل سپر فلوئڈز جیسے کہ الٹرا کولڈ گیس بوس-آئن سٹائن کنڈینسیٹس میں محسوس کیا جا سکتا ہے، جب شفا یابی کی لمبائی نظام کے سائز کے مقابلے میں ورٹیکس کور سائز کی ترتیب بہت کم ہوتی ہے۔ منفی درجہ حرارت محدود علاقے تک محدود پوائنٹ ورٹس کی پیش گوئی اونساگر نے منفی درجہ حرارت کی حالتوں کو ظاہر کرنے کے لیے کی تھی۔ منفی مطلق درجہ حرارت کے اس امکان کا سراغ پوائنٹ ورٹیکس سسٹم کے محدود مرحلے کی جگہ سے لگایا جا سکتا ہے: کسی ہوائی جہاز پر حرکت کرنے والے بڑے ذرہ کے برعکس، ہر پوائنٹ ورٹیکس میں صرف دو ڈگری کی آزادی ہوتی ہے۔ بھنور کے مقامی نقاط کی وضاحت بھی مکمل طور پر سپر فلوڈ کی رفتار کا تعین کرتی ہے۔ لیڈنگ آرڈر پر ایک کوانٹم وورٹیکس ماس لیس ہوتا ہے، جس میں ہر تنت خالص پس منظر کے بہاؤ کے ساتھ حرکت کرتا ہے اور بائیوٹ ساورٹ قانون کی ایک شکل کی پابندی کرتا ہے۔ گائیڈنگ سینٹر پلازما منفی درجہ حرارت سے وابستہ اعلی توانائی فی وورٹیکس پر ہم آہنگی توڑنے والی منتقلی کا مظاہرہ کرتے ہیں۔ بوس-آئن سٹائن کنڈینسیٹس میں ورٹیکس ڈائپولز کا خاتمہ فی ورٹیکس توانائی کو اس وقت تک بڑھا سکتا ہے جب تک کہ نظام منفی درجہ حرارت سے وابستہ میکروسکوپک اسی نشان والے ورٹیکس کلسٹرز میں بے ساختہ ترتیب سے گزر نہ جائے۔ کلسٹرڈ توازن کی حالتوں میں فی بھنور زیادہ توانائی ہوتی ہے، جس میں محدود نقطہ بھنوروں کی محدود مرحلے کی جگہ کے نتیجے میں کلسٹر بنتے ہیں۔ زبردستی ہنگامہ آرائی والے ورٹیس کو مختلف مجبور کرنے والے میکانزم جیسے رکاوٹ کو گھسیٹنے یا الپٹیکل ہلچل کے ذریعے پلانر سپر فلوئڈ میں انجکشن کیا جا سکتا ہے جو سپر فلوئڈیٹی کے مقامی خرابی کو جنم دیتا ہے، یا ایسے میکانزم کے ذریعے جو متعدد کنڈینسیٹس کے انضمام پر اچانک مرحلے کے ارتقاء کا استحصال کرتا ہے یا خود کنڈینسیٹ مرحلے کی منتقلی۔ کسی رکاوٹ کو مناسب طریقے سے گھسیٹنے سے چھوٹے پیمانے پر مجبور کرنا چھوٹے بھنور کے جھنڈوں کو پلانر سپر فلوئڈ میں داخل کر سکتا ہے۔ مضبوطی سے غیر توازن کوانٹم سیال حرکیات میں، کلسٹرڈ ریاستیں چھوٹے پیمانے کی قوت سے مستحکم الٹا توانائی کے جھرن کے نتیجے میں تیار ہو سکتی ہیں، جس کی وجہ سے بھنور چارج کی ترتیب کی وجہ سے نظام پیمانے پر میکروسکوپک بہاؤ کی شکل میں توانائی جمع ہوتی ہے۔ سپر فلوئڈ تجربات کوانٹم فلوئڈز کے تجربات میں پیشرفت نے کمپریسبل سپر فلوئڈز میں پوائنٹ وورٹیکس نظام تک رسائی فراہم کی ہے۔ 2 ڈی کیو ٹی نظام الٹرا کولڈ گیسوں، سپر فلوڈ ہیلیم، اور ایکسائٹن-پولرائٹن کنڈینسیٹس میں قائم کیا گیا ہے جو روشنی کے کوانٹم سیالوں پر مشتمل ہے۔ اونسیجر کی طرف سے پیش گوئی کی گئی منفی درجہ حرارت کی حالت حال ہی میں سخت دیوار کی حد کے حالات والے نظاموں میں مشاہدہ کی گئی ہے۔ حوالہ جات ہنگامہ آرائی سپر فلوئڈیٹی