Тропические дожди и магнетизм имеют одну физику

Учёные из США заявили, что обнаружили общую фундаментальную физику, лежащую в основе магнетизма и начала интенсивных тропических осадков. Исследователи Оле Петерс и Дэвид Нелин из Института Санта-Фе установили эту связь, несмотря на то, что магнетизм имеет развитый теоретический аппарат, а предсказать погоду на завтра невозможно.

Это открытие является примером универсальности — свойства, позволяющего различным физическим системам с кардинально разными пространственными масштабами вести себя схожим образом вблизи фазового перехода. Анализ содержания водяного пара в тропических осадках показал, что при превышении критического значения влажности происходит плавный, непрерывный фазовый переход в состояние сильного ливня.

Наблюдаемое при этом атмосферной конвекции поведение с дальнодействующими корреляциями (до сотен миль) аналогично поведению магнитных микрокристаллов масштабами в микрометры. Учёные отметили, что обнаружение такой простоты в основе сложной метеорологической системы было неожиданным и может проложить путь для будущих климатических моделей.

Исследование подробно изложено в июньском номере журнала Nature Physics.