Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. История с жуткой гибелью рабочего на Добрушской бумажной фабрике получила продолжение — его детям в два раза уменьшили компенсацию
  2. «Ты никто, и звать тебя никак». Перевозчик накануне 8 Марта оставил без работы около сотни водителей такси
  3. Одна придумала 8 Марта, вторую убили выстрелом в висок. Рассказываем о подругах, чьи имена знают все беларусы, а вот историю — немногие
  4. Как Россия использует отсутствие военной помощи США Украине
  5. «Час забыць выраз „слабы пол“». Светлана Тихановская поздравила беларусок с 8 Марта
  6. «Даже для тех, кто убивал, грабил, было жутко слышать». Узнали, как сидят фигуранты резонансных дел, о которых говорила вся Беларусь
  7. СМИ: Трамп планирует вывод войск США из Германии в Восточную Европу
  8. Силовики заявили о взломе BELPOL и задержании его источников. В организации прокомментировали эту информацию
  9. Беларуска рассказала, как ее склонил к сексу экс-музыкант известной группы. На момент знакомства ей было 15, ему 26
  10. Опозорил себя и привел страну к кровавой катастрофе. Рассказываем, кого называют худшим президентом США (на данный момент)
  11. В Сенате США потребовали от Трампа возобновить помощь Украине (и это были не демократы)
  12. Bloomberg: оборона ЕС без поддержки США продержится несколько недель
  13. Тепло задержится ненадолго: к середине недели снова похолодает
  14. В ближайшие несколько месяцев введут пенсионные изменения


/

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.