Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. Эксперты показали, какие российские объекты могут войти в зону поражения ракетами Tomahawk
  2. «Пора прекратить убийства и заключить сделку». Зеленский и Трамп подвели итоги встречи в Белом доме
  3. Эксперты спрогнозировали подорожание доллара до 3,7 рубля. Когда это может произойти
  4. «Обнаглели уже совсем». Лукашенко рассказал, какие жалобы беларусов вызывают у него «нехорошую реакцию»
  5. «С раннего детства начала работать». Подруга погибшей в Мьянме беларуски рассказала о ее жизни
  6. Экс-политзаключенный Николай Козлов уехал из Беларуси
  7. Беларуску задержали при возвращении из Польши — правозащитники
  8. Как власти Беларуси создали проблему на сотни миллионов долларов. Вот что мы узнали из закрытых документов
  9. Задержали русскоязычного мужчину, который набросился на семью беларуса и украинки в Швейцарии. Кто он?
  10. Чиновники хотят поднять подоходный налог до 40% для населения — но не для всех
  11. Власти убеждают беларусок рожать и не делать аборт, пугая на сайтах больниц. Но не все написанное там адекватно — объясняем
  12. «Иногда даже приходилось скандалить». Как проходят рейды на заправках, где по поручению Лукашенко ищут водителей-кофеманов
  13. «Ё-мое, люди!» Лукашенко заявил, что очереди на заправках образуются из-за того, что люди там пьют кофе. Водители видят другую проблему
  14. «Это плохо». Лукашенко нашел новое объяснение, почему беларусы «ищут счастья за границей», и потребовал «забрать детей с улицы»


/

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.