भौतिकीविदों ने क्वांटम तरल पदार्थों में केल्विन-हेल्महोल्त्स अस्थिरता (KHI) का सफलतापूर्वक अवलोकन किया है, जिससे सनकी भिन्नात्मक स्काईर्मियन (EFSs) नामक अनोखे भंवर पैटर्न उत्पन्न होते हैं। ये भंवर, जिनका अर्धचंद्राकार आकार विन्सेंट वैन गॉग की 'स्टाररी नाइट' में चंद्रमा जैसा दिखता है, ओसाका मेट्रोपॉलिटन यूनिवर्सिटी और कोरिया एडवांस्ड इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी के शोधकर्ताओं द्वारा की गई एक अभूतपूर्व खोज है। KHI द्रव गतिकी में एक प्रसिद्ध घटना है, जहां विभिन्न गति से बहने वाले दो तरल पदार्थों के इंटरफ़ेस पर तरंगें और भंवर बनते हैं। इस प्रयोग में, शोधकर्ताओं ने लिथियम गैसों को पूर्ण शून्य के करीब ठंडा करके एक बहु-घटक बोस-आइंस्टीन कंडेनसेट बनाया, जो एक क्वांटम सुपरफ्लुइड है। जब इस सुपरफ्लुइड की दो धाराएँ विभिन्न वेगों से प्रवाहित हुईं, तो उनके इंटरफ़ेस पर एक लहरदार पैटर्न उभरा, जिससे क्वांटम-शासित भंवरों का निर्माण हुआ। इन भंवरों को EFSs के रूप में पहचाना गया, जो एक नव-खोजित प्रकार का टोपोलॉजिकल डिफेक्ट है। सममित स्काईर्मियन के विपरीत, EFSs में एक अर्धचंद्राकार रूप होता है और इसमें अंतर्निहित विलक्षणताएं होती हैं, जो ऐसे बिंदु हैं जहां स्पिन संरचना टूट जाती है, जिससे तेज विकृतियां होती हैं।
यह खोज, जो 8 अगस्त, 2025 को नेचर फिजिक्स में प्रकाशित हुई थी, न केवल दशकों पुरानी भविष्यवाणी को मान्य करती है, बल्कि क्वांटम भंवरों की प्रकृति, बहु-घटक तरल पदार्थों की संरचनात्मक गुणों और भौतिकी में टोपोलॉजिकल वर्गीकरण की सीमाओं में जांच के नए रास्ते भी खोलती है। स्काईर्मियन, जिन्हें मूल रूप से चुंबकीय सामग्री में खोजा गया था, अपनी अंतर्निहित स्थिरता, छोटे आकार और असामान्य गतिशीलता के कारण स्पिनट्रॉनिक्स और मेमोरी उपकरणों में संभावित अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण ध्यान आकर्षित कर रहे हैं। सुपरफ्लुइड के भीतर एक नए प्रकार के स्काईर्मियन की खोज से तकनीकी प्रगति और क्वांटम प्रणालियों की मौलिक समझ दोनों के लिए महत्वपूर्ण निहितार्थ हो सकते हैं। शोध दल का लक्ष्य अपने मापों को परिष्कृत करने के लिए अधिक सटीक प्रयोग करना है, जिसका उद्देश्य KHI-संचालित इंटरफ़ेस तरंगों की तरंग दैर्ध्य और आवृत्ति के संबंध में 19वीं शताब्दी की दीर्घकालिक भविष्यवाणियों का परीक्षण करना है। EFSs मौजूदा टोपोलॉजिकल वर्गीकरणों को चुनौती देते हैं, और उनकी अंतर्निहित विलक्षणताएं नए प्रश्न उठाती हैं, जिससे शोधकर्ताओं को यह जांचने की उम्मीद है कि क्या इसी तरह की संरचनाएं अन्य बहु-घटक या उच्च-आयामी प्रणालियों में पाई जा सकती हैं।