Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. У одного отказали ноги, другой отрастил бороду и говорит сам с собой. Лосик рассказал об осужденных за похищение Завадского
  2. Власти отобрали коттеджи под Минском и продали их на аукционе. Теперь там хотят построить спа-курорт
  3. «Сказали „нам пох*й“ и увезли». Беларусов призывают на военные сборы, в соцсетях возмущение — а что говорят военкоматы
  4. В Беларуси может появиться новая административная статья — что за правонарушение и какое наказание грозит
  5. Москва может вновь объявить «энергетическое перемирие» ради тактической выгоды — в ISW объяснили, в чем она заключается
  6. На крупную сеть обуви набросились сначала пропагандисты, а потом силовики — из-за «экстремистских» детских кед
  7. «Я пайшоў прыбіраць санвузел для сваіх дзетак». Экс-политзаключенный Дашкевич рассказал о «низком статусе» в колонии
  8. «Каждый ребенок индивидуален». Одиннадцатиклассник минской школы покончил жизнь самоубийством
  9. Украина вводит санкции против Лукашенко — Зеленский
  10. Переговоры в политической группе в Женеве «зашли в тупик» из-за главы российской делегации Мединского
  11. «Ей активно пользовались». В визовых центрах закрыли лазейку, которая помогала быстрее записаться на польскую визу — рассказываем
  12. «Родной отец отсудил у меня квартиру, которую подарила бабушка». Подробности резонансной истории
  13. Москва использует масштабные удары перед переговорами как инструмент давления — ISW
  14. Беларусы остались без медали в своем коронном виде спорта, прервав впечатляющую серию. Рассказываем, как это было
  15. «Две дыры в мире». Лукашенко рассказал, как «малыш» показал ему снимки обесточенной Украины и Беларуси без уличного освещения
  16. Лукашенко рассказал, за что пообещал поставить к стенке вице-премьера


/

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.