Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. Электричка в Вильнюс и возвращение посольств. Колесникова высказалась о диалоге с Лукашенко
  2. Чиновница облисполкома летом 2020-го не скрывала свою позицию и ходила на протесты — она рассказала «Зеркалу», что было дальше
  3. Одно из самых известных мест Минска может скоро измениться — там готовят реконструкцию
  4. Из Беларуси запускают один из самых длинных прямых автобусных рейсов в ЕС — 1200 километров. Куда он идет и сколько стоит билет
  5. «За оставшихся в Беларуси вступиться просто некому». Как государство хотело наказать «беглых», а пострадали обычные люди
  6. Украинские контратаки под Купянском тормозят планы России на Донбассе — ISW
  7. Морозы еще не закончились, а следом может возникнуть новая проблема. К ней уже готовятся в МЧС
  8. 20 лет назад беларус был вторым на Играх в Италии, но многие считали, что его кинули. Рассказываем историю знаменитого фристайлиста
  9. «Только присел, тебя „отлюбили“». Популярная блогерка-беларуска рассказала, как работает уборщицей в Израиле, а ее муж пошел на завод
  10. Лукашенко потребовал «внятный, конкретный, выполнимый» антикризисный план для региона с «ужаснейшей ситуацией»
  11. Москва пугает ядерным конфликтом на фоне споров о гарантиях безопасности Украины — ISW оценил вероятность такого сценария
  12. «Судья глаз не поднимает, а приговор уже готов». Беларуска решила съездить домой спустя семь лет эмиграции — но такого не ожидала
  13. В странах Европы стремительно растет количество случаев болезни, которую нельзя искоренить. В Беларуси она тоже угрожает любому
  14. «Лукашенко содержит резерв политзаключенных, чтобы получать больше уступок». В американском Конгрессе прошли слушания по Беларуси
  15. Завещал беларуске 50 миллионов, а ее отец летал с ним на вертолете за месяц до ареста — что еще стало известно из файлов Эпштейна


/

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.