Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. Вы красите яйца на Пасху? Объясняем, откуда взялась эта традиция, где яйца красят ржавыми гвоздями и чем писанка отличается от капанки
  2. В Купаловском уже пять лет мало кто хочет работать. Что придумали в этот раз
  3. Как Кремль манипулирует темой Великой Отечественной, чтобы оправдать вторжение в Украину и создать условия для будущей агрессии против ЕС
  4. В России «обидели» беларусское предприятие, которое поставляет в эту страну военную оптику. Идут судебные разборки, их «засекретили»
  5. Лукашенко потребовал поставить на место чиновников в Витебской области. Глава региона будет «не на ногах ходить», а «на руках или голове»
  6. Все продолжалось меньше 10 минут. Рассказываем о самом кровавом торнадо в мировой истории
  7. Папа Франциск: латиноамериканец, изменивший Рим и Католическую церковь
  8. Умер папа Франциск
  9. Администрация Трампа выдвинула Киеву условия для завершения войны, включая признание Крыма российским и отказ от НАТО — WSJ
  10. «Роман делает даже немного больше, чем требовалось». Интервью со Степаном Путило о списке Forbes, Протасевиче и будущем протеста
  11. Переписали историю, а потом безвольно проиграли. Хоккейное «Динамо» закончило сезон в КХЛ
  12. Полезнее сахара и не накапливает радиацию? О свойствах меда ходят легенды, хотя на деле этого продукта лучше сторониться — объясняем
  13. Невероятное снижение доллара: опустится ли курс ниже 3 рублей? Прогноз по валютам
  14. «Больше всего на Гомельщине». После взлома «Гаюна» прошло более двух месяцев: что известно о связанных с этим задержаниях
  15. Сколько зарабатывает компания Баскова на созданном под Лукашенко бренде одежды. Похоже, она получает налоговые «плюшки» — подробности


/

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.