Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. КГК пожаловался Лукашенко на торговые сети, которые создают свои пекарни и конкурируют с хлебозаводами
  2. На рынке недвижимости, по всей видимости, грядет новая реальность. С чем это связано и каков прогноз у экспертов
  3. Лукашенко принял верительные грамоты от послов девяти стран. Кто в списке
  4. Россия, «конечно, вторглась»: вице-президента США Вэнса возле дома заставили отвечать на вопросы об Украине
  5. Возобновление военной помощи, немедленное прекращение огня: о чем договорились США и Украина на первой встрече по миру
  6. Карпенков объяснил, почему дроны «иногда падают на территории Беларуси», — понятней не стало
  7. Большинство людей в мире дышат грязным воздухом. Нормам ВОЗ соответствуют только семь стран
  8. Этот аналитик пять лет назад предсказал, что Турчина назначат премьером. Спросили, станет ли он преемником Лукашенко
  9. Стало известно, кто совершил масштабную кибератаку на X. Маск утверждал, что следы ведут в Украину
  10. Эксперты называют ложными публичные заявления Кремля о том, что Россия хочет мира, и приводят доказательства этому
  11. Столица России подверглась самой масштабной атаке беспилотников с начала войны
  12. «У нас другого пути не было». Поговорили с экс-силовиком, который пересекался с генпрокурором Шведом и был ранен на протестах 2020-го
  13. «Короткая скамейка запасных». Спросили у экспертов, почему Лукашенко снял прежнего премьера Головченко и назначил Турчина новым


/

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.