Rostoucí energie systému vede neočekávaně za určitých specifických podmínek k větší uspořádanosti. Hypotézu, kterou odvodil před 70 lety laureát Nobelovy ceny Lars Onsager, potvrdily kvantitativně experimenty až nyní. Jde o tzv. dvourozměrné víry. Ze spousty malých vírů rotujících souhlasně postupně vznikne jeden. Jsou-li v systému na počátku přítomny malé víry rotující oběma směry, zbudou nakonec dva nesouhlasně rotující. Systém bude na konci uspořádanější než na začátku. Přestože obsahuje více energie, jeho entropie (míra neuspořádanosti) je nižší.
Dvourozměrný vír neznamená vír pouze v ploše. Částice, které vířením vytvářejí 2D vír, např. molekuly vody, se pohybují víceméně v rovině. Těch rovin může být na sobě velmi mnoho. Všechny víry, které pozorujeme, ať jde o tornáda, hurikány, Golfský proud, pohyb neutronů na površích neutronových hvězd nebo vypouštění vany, jsou ve velmi dobrém přiblížení dvourozměrné víry. Reálné víření ve třech rozměrech velmi brzy zaniká. „Jeden z obecně pozorovaných rysů ve 2D tocích je vznik rozsáhlého rotačního pohybu v tekutině z původně náhodného víření turbulentního toku, jako je např. známa Rudá skvrna na Jupiteru,“ doplňuje první autor publikace Shaun P. Johnstone z australské Monash University.
Kvantitativní potvrzení Onsagerovy teorie lze provést pouze v prostředí s nulovou viskozitou. Proto musela na potvrzení čekat tak dlouho. Potvrdily ji experimenty s parami rubidia ve stavu Boseho Einsteinova kondenzátu za teploty blízké absolutní nule. Boseho Einsteinův kondenzát je zvláštní stav hmoty vznikající poblíž teploty 0 K. Je to např. extrémně chladný oblak atomů s celočíselným spinem, v našem případě rubidia. Všechny atomy jsou ve stejném kvantovém stavu a jejich kvantové chování se projevuje makroskopicky, což není příliš běžné. Po míchání laserovým paprskem vznikají kvantové víry, které mohou nabývat pouze určitých energií a které postupně splývaly dohromady.
„Studie má velký význam v začínajícím výzkumu nerovnovážné fyziky a ještě více zejména při výzkum supratekutin a supravodičů,“ doplňuje šéf výzkumu prof.Kristian Helmerson rovněž z australské Monash University. Za přípravu a výzkumy Boseho Einsteinových kondenzátů v parách alkalických kovů, mezi které patří rubidium, byla udělena Nobelova cena za fyziku pro rok 2001.
