Un monopole magnétique peut exister non seulement en tant qu'abstraction mathématique.
Les scientifiques ont découvert des traces d'un monopole magnétique - une source de champ magnétique, dont la physique moderne nie l'existence. Les résultats de la recherche sont publiés dans la revue Science.
Les composants électriques et magnétiques du champ électromagnétique sont décrits par des équations similaires, mais se comportent différemment. Par exemple, une charge électrique (électron) existe, mais pas une charge magnétique. Autrement dit, le champ électrique peut être créé par un seul "pôle" (monopôle), et le champ magnétique n'est créé que par une paire de pôles, nord et sud (dipôle). Une telle image du monde est décrite par les équations de Maxwell, qui sont à la base de l'électromagnétisme, et est confirmée par de nombreuses expériences.
Malgré cela, plusieurs hypothèses suggèrent qu'un monopôle magnétique (un analogue d'un électron - un monopole électrique) existe toujours. Ils ne sont décrits que mathématiquement et sont des hypothèses plutôt hypothétiques; il n'y a aucune preuve physique réelle de l'existence d'un monopole magnétique. De plus, s'il est encore trouvé, il sera nécessaire de réécrire les équations de Maxwell et, avec elles, toute la théorie de l'électromagnétisme.
Les résultats d'une étude récente menée par des scientifiques américains ont montré qu'un monopole magnétique peut exister non seulement en tant qu'abstraction mathématique. Pour leurs expériences, ils ont utilisé un gaz quantique, dans lequel, contrairement au gaz ordinaire, les particules sont indiscernables les unes des autres. Un gaz quantique typique est constitué d'électrons dans le réseau cristallin d'un métal). En raison de cette propriété, la pression et la température d'un tel gaz sont décrites par les équations de la statistique quantique, plutôt que par la physique moléculaire ordinaire. Habituellement, le gaz quantique est produit en refroidissant les atomes à des températures proches du zéro absolu. Dans cet état, les atomes deviennent pratiquement immobiles et il convient de les étudier.
Les auteurs de l'étude ont exposé le gaz quantique à une irradiation radio et micro-ondes. En modifiant les paramètres de ce rayonnement, les scientifiques ont pu modifier la caractéristique magnétique interne des atomes - le spin, qui peut être comparé à l'aiguille magnétique d'une boussole. Les physiciens ont séquentiellement changé le spin d'atomes presque immobiles entre toutes les valeurs possibles, c'est-à-dire qu'ils l'ont forcé à faire une «révolution complète». Cependant, à la fin de l'expérience, le spin n'est pas revenu à son état d'origine, mais s'en est légèrement écarté. Les scientifiques expliquent précisément cette déviation par l'influence d'un monopole magnétique. Pour écarter toute autre interférence possible, les scientifiques ont répété l'expérience, mais cette fois ont éliminé l'effet du monopole hypothétique. Dans ce cas, le spin des atomes est revenu à son état d'origine sans aucune distorsion.
