Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. «Строительство оказалось нерациональным». В минском метро объяснили, почему станции «Профсоюзная» не будет
  2. «Советский Союз — это фашистский застенок», — считал первый ректор БГУ. Рассказываем об этом смелом ученом, влюбившемся в Беларусь
  3. Подоходный налог для некоторых беларусов хотят поднять до 40%. Стали известны подробности возможного новшества
  4. Кремль усиливает пропаганду о «полном успехе» в Украине и готовит россиян к победе любой ценой — ISW
  5. Полиция Таиланда установила личность пропавшей в Мьянме беларуски
  6. «Дотошно досматривали и на разговор вызывали». На границе Беларуси продолжаются допросы с проверками телефонов
  7. «Это не та Беларусь, которая была до 2020 года. Совсем не та». Поговорили с дважды политзаключенным, который недавно уехал из страны
  8. Почему Лукашенко так задели заправки? Кризис на АЗС однажды уже вызвал массовые протесты в Беларуси — вспоминаем, как это было
  9. Литва временно закрыла оба пункта пропуска на границе с Беларусью
  10. На фронте погиб воевавший на стороне России сын экс-кандидата в президенты Беларуси Дмитрия Усса — «Наша Ніва»
  11. Для этих работников несколько лет назад ввели ужесточения, им тогда припомнили в том числе политику. Чиновники снова взялись за них
  12. В ГАИ предложили ужесточить ответственность для некоторых водителей
  13. «Киберпартизаны» сообщили о новой масштабной утечке из КГБ. В базе — данные тысяч сотрудников и контактировавших с ведомством
  14. В парламент поступил законопроект от Лукашенко. Документ подготовлен по итогам масштабной ревизии законодательства


/

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.