Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. Кто те девушки, которые «случайно» оказались в Mak.by во время визита Лукашенко? Узнали
  2. Девушки попали в неприятности после того, как спели «Матушка-земля» в гардеробе кафе
  3. Минчанин подарил отцу квартиру и гараж. Прокурор пришел с вопросами к новому владельцу, тот на них ответил неправильно — сделку отменили
  4. «Вся партия антибиотика изъята по всей стране». Главврач прокомментировала смерть роженицы
  5. «Мы с адвокатом сидели в кабинете и все слышали». Экс-сотрудник Betera пришел судиться с бывшим работодателем, а тот устроил кол-центр
  6. Санаторий, куда Азаренок «отправлял» беларусов и беларусок вместо Дубая, обещает людям то, что невозможно. Вот чем заманивает здравница
  7. В Могилеве и окрестностях — вспышка очень заразного вируса, особенно опасного для некоторых людей
  8. «Ни фига себе». В TikTok рассказали о курьезном случае по «тунеядству»: в истории — попадание в базу «иждивенцев» и звонки из милиции
  9. Помните трагедию в Ельске, где 14-летняя девочка впала в кому и умерла? Похоже, ей дали тот же антибиотик, что и роженице в Дзержинске
  10. Доллар стремительно дорожает: что будет с курсами в середине марта? Прогноз по валютам
  11. Минчанка забронировала столик в престижном ресторане на 8 марта. В преддверии праздника ее попросили внести депозит — 800 рублей
  12. Стало известно, куда трудоустроился один из экс-сотрудников Службы безопасности Лукашенко, — «Бюро»


/

Физики превратили фотоны света в уникальное квантовое состояние материи — сверхтекучее твердое тело, которое одновременно обладает свойствами твердого кристалла и жидкости без вязкости, рассказывает «Хайтек».

Изображение носит иллюстративный характер. Фото: pixabay.com
Изображение носит иллюстративный характер. Фото: pixabay.com

Исследователи из Национального исследовательского совета Италии (CNR) в эксперименте превратили фотоны света в сверхтекучее твердое тело. До сих пор это квантовое состояние материи демонстрировали только в экспериментах с атомами при экстремально низких температурах.

Квантовое состояние — это описание того, что происходит с частицей на самом маленьком уровне. В отличие от обычных объектов, в квантовом мире частица может находиться в нескольких состояниях одновременно (например, и жидком, и твердом) и только в момент измерения «выбирает» одно конкретное состояние.

«Мы фактически превратили свет в твердое тело. Это довольно круто», — сообщил руководитель исследования Димитриос Трипогеоргос.

Вместо традиционного подхода с использованием ультрахолодных атомов ученые использовали полупроводник из арсенида галлия-алюминия. Они направили лазерный луч на участок полупроводника со специально созданным рисунком из узких выступов.

Ультрахолодные атомы — атомы, охлажденные до температуры, близкой к абсолютному нулю (-273,15°C). При таких температурах они почти не двигаются и начинают вести себя по законам квантовой механики, например, могут образовывать особые состояния материи.

В результате сложного взаимодействия света и материала образовались гибридные частицы — поляритоны. Особая конфигурация выступов на рисунке ограничивала движение и энергетические уровни этих квазичастиц таким образом, что они объединились в сверхтвердое состояние.

Квазичастица — это не настоящая частица, а удобная модель для описания сложных процессов в физике. Она ведет себя как частица, но на самом деле представляет коллективное движение множества частиц. Например, в твердых телах электроны могут двигаться так, что создается эффект, будто есть «новая» частица — квазичастица, которая описывает их поведение.

Соавторка исследования Даниэлла Санвитто более десяти лет назад предсказала, что свет может вести себя как жидкость. Исследовательница подчеркнула сложность доказательства свойств полученного материала: «Команде пришлось провести чрезвычайно точные измерения множества характеристик, чтобы подтвердить, что созданное вещество действительно является и твердым телом, и жидкостью без вязкости».

Исследователи считают, что сверхтвердыми телами на основе света может быть проще манипулировать, чем аналогами на основе атомов. Это открывает новые возможности для изучения экзотических состояний материи и их потенциального применения в квантовых технологиях.

Результаты эксперимента описаны в статье в журнале Nature.