Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. «Боюсь, ночью могут начаться мародерства». Беларусы Испании и Португалии рассказали «Зеркалу», как переживают глобальный блэкаут
  2. Зеленский: «Россия что-то готовит в Беларуси этим летом»
  3. Москва объявляет односторонние перемирия ради выгоды, а не мира — ISW
  4. Лукашенко на переговорах с Путиным оправдывался за георгиевскую ленточку
  5. Каким будет курс доллара в самую короткую рабочую неделю года? Прогноз по валютам
  6. Летом введут существенные изменения, которые могут повлиять на толщину ваших кошельков. Посмотрите, касается ли это вас и ваших родных
  7. Всех, кто в воскресенье ехал из Беларуси в Россию и обратно, проверяли военные. Рассказываем
  8. Уроженца Беларуси расстреляли за отказ участвовать в «мясном штурме» на Донбассе — проект «Хочу жить»
  9. В Украине опубликовали списки беларусов, воюющих на стороне России. Там больше 700 человек
  10. В прошлый раз иностранцы массово переселились в Беларусь в 17 веке, а последствия чувствуются до сих пор. Рассказываем
  11. Мобильные операторы вводят изменения для клиентов. Есть смысл изучить их, если для вас важно сохранить свой номер телефона
  12. На трассе в Варшаве автобус с беларусами и украинцами перевернулся на бок и влетел в столб, есть пострадавшие
  13. Путин объявил еще одно перемирие на украинском фронте


/

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.