O superfluidu definitivno mogu.
Prvo, u pitanju je kvantno agregatno stanje materije koje, koliko je meni poznato, nema klasicnu analogiju. Zato ce diskusija superfluida morati da bude kvantna.
Zamisli da imas skup od N>>1 identicnih cestica u potencijanoj jami. Kvantna mehanika nam kaze da svaku cesticu u stvari treba da posmatramo kao talasni paket. Zamisli sada da povecamo gustinu cestica dovoljno da talasni paketi pocnu da se sudaraju. Posto su cestice identicne, onda vise necemo moci da razaznamo *koje* cestice pripadaju preklopljenim paketima. Jedino sto cemo moci da kazemo je *koliko* cestica pripada bilo kom odredjenom paketu.
E, sada, u prirodi postoje dve vrste medjusobno identicnih cestica. Za jedne -- fermione -- nikada necemo moci imati vise od jedne cestice u jednom paketu / na jednom mestu. Za druge -- bozone -- moci cemo da na jedno mesto / u jedan paket natrpamo koliko hocemo puno cestica.
Superfluid grade samo bozoni. Zamisli zato grupu bozona u kutiji i pocni da ih hladis. Sto ih vise hladis, to ce talasni paketi bozona vise da se preklapaju u centru jame. U nekom trenutku vecina talasnih paketa bozona ce da se preklopi i razlikovacemo samo nekoliko karakteristicnih talasnih paketa. U tom trenutku, umesto o pojedinacnim cesticama postaje zgodnije pricati o ovim pojedinacnim paketima u kojima se sada nalazi makroskopski (>>1) broj identicnih cestica. Pri tome, pojedinacne cestice potpuno gube pojedinacni karakter: nemoguce je reci gde se nalazi koja cestica -- sve cestice *zajedno* i *podjednako* grade jedan talasni paket.
Ovo je malo neobicno. U kvantnoj mehanici navikli smo na to da su talasne funkcije cestica male/ranjive/teske za posmatranje. U gorenavedenom slucaju, medjutim jedan kvantni talasni paket lako moze da se sastoji od milijardi identicnih cestica i relativno ga je jednostavno posmatrati. Ako pogledamo ovakav paket, sta cemo da vidimo?
Evo slike:
http://cua.mit.edu/ketterle_gr...ts_1997/Interference/Fig_2.jpg
Dva talasna paketa bozona -- gornji i donji -- ispusteni su iz zamke tako da pocnu da se preklopaju. Pogledaj region preklapanja paketa. Sta vidis? Interferenciju! Ovi makroskopski paketi ponasaju se kao dva kompleksna polja (amplituda + faza). Kvadrat amplitude odgovara gustini cestica u paketu. Od relativne faze pak zavisi oblik interferencije dva paketa.
Na taj nacin dolazim do definicije superfluida:
Superfluid je stanje materije karakterisano amplitudom i fazom makroskopske talasne funkcije u svakoj tacki prostora.
Kvadrat amplitude talasne funkcije odgovara gustini bozona. Faza, izuzetno bitna za razumevanje dinamike superfluida (ukljucijuci gorenavedenu interferenciju) nema klasicni analog.