Naukowcy teoretycznie uzasadnili możliwość przyciągania obiektów poprzez ich interakcję z kwantowymi falami prawdopodobieństwa. Analiza wykazała, że pomimo faktu, iż fale de Brogliego mają charakter probabilistyczny i nie są falami o jakiejkolwiek wielkości fizycznej w sensie klasycznym, ich oddziaływanie z obiektami bardzo przypomina przypadek fal zwykłych. Nowa praca została opublikowana w czasopiśmie Physical Review Letters.
Kilka lat temu dokonano nieoczekiwanego odkrycia, że stała wiązka światła lub fala dźwiękowa uderzająca w mały obiekt może przyciągnąć go do źródła. W ramach nowych badań Andrei Novitsky z Uniwersytetu Technicznego w Danii i jego współpracownicy ustalili warunki, w których fala gęstości prawdopodobieństwa wiązki cząstek, takich jak elektrony, wytworzy siłę przyciągającą.
Atrakcyjna wiązka działa, gdy fale podczas interakcji z obiektem otrzymują impuls w kierunku, w którym się rozchodzą. To przyspieszenie wiązki powoduje, że obiekt otrzymuje pęd odrzutu w przeciwnym kierunku. Impuls ten popycha obiekt z powrotem w kierunku źródła padającej wiązki. Często wiązka jest tworzona w taki sposób, że jej amplituda jest opisana funkcją Bessela pierwszego rodzaju (w którym to przypadku nazywana jest „promieniem Bessela”), a następnie rozchodzi się w postaci stożka. Novitsky i jego koledzy przeanalizowali wpływ parametrów, takich jak kąt wierzchołka stożka, energia wiązki oraz cechy oddziaływania elektromagnetycznego między obiektem a wiązką.
Zespół odkrył, że istnieje szeroki zakres parametrów, dla których fala de Broglie tworzy atrakcyjną wiązkę, ale znaczenie ma interakcja między wiązką a obiektem. Zatem pole Coulomba nie może prowadzić do przyciągania siły, podczas gdy pole Yukawa, które opisuje interakcje jądrowe, może.