Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. Кремль хочет заставить Трампа отказаться от дедлайна по прекращению огня: какую риторику использует и чем шантажирует
  2. Гомельские милиционеры случайно добавили «экстремиста» в свой внутренний чат — что он там увидел
  3. Что это было? Четыре версии того, как упавший во дворе беспилотник мог попасть в Минск
  4. Мощнейшее землетрясение у берегов Камчатки вызвало цунами: эвакуации в Японии, на Гавайях и по всему Тихоокеанскому региону
  5. «Стараемся поменьше упоминать 2020 год». Чемоданова «категорически» запретила беларусам обсуждать на кухне определенную информацию
  6. Почти 1,8 тысячи упавших деревьев, 600 частных домов без света, затопленный холл отеля — последствия непогоды в Минске и области
  7. СК: Упавший в Минске беспилотник был начинен тротилом и большим количеством поражающих элементов. Опубликовано видео падения дрона
  8. «Гранаты откидывал назад в милицию». Беларус четыре года прятался от силовиков, попался, но смог покинуть страну — вот его история
  9. Огласка сработала. Большой театр Беларуси не поедет на гастроли в оккупированный Крым
  10. Подтверждение словам Слюнькина двухлетней давности. Послы Беларуси в других странах сделали совместное фото — вот сколько там женщин
  11. Если вы не можете выполнить эти простые упражнения, насторожитесь — вероятно, стоит провериться у врача. Объясняем, что и как сделать
  12. Как «ударный дрон» смог долететь до столицы и почему военные не сбили его раньше? Спросили у экспертов
  13. «Все проснулись, ночь вышла ужасной». Во Фрунзенском районе Минска в дом врезался беспилотник
  14. «Полностью поднимайте все материалы». Глава МВД поручил пересмотреть и ужесточить часть решений о нарушениях ПДД — о чем речь
  15. «Переломный момент для Европы». Офис Тихановской предложил США провести круглый стол с Лукашенко
  16. Цены вернулись к 2015 году. Что происходит на рынке недвижимости в Минске


/

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.