Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. Чиновники ввели новшества для рынка труда, а теперь грозят «административкой» тем, кто нарушит новые правила
  2. Polityka: У пропавшей Мельниковой был роман с женатым агентом беларусских спецслужб, они вместе летали на отдых
  3. На границе Беларуси и Украины прошел первый этап крупнейшего обмена пленными — 1000 на 1000
  4. Помните громкое «дело семнадцати» о крупной наркосети, которую прикрывали сотрудники КГБ и ГУБОПиК? Узнали, как сложилась их судьба
  5. «Чудес не будет». Экс-главком ВСУ заявил, что Украина не сможет вернуть границы 1991 года
  6. У Лукашенко кадровый четверг. Наталья Петкевич назначена вице-премьером, Караник возглавил Академию наук
  7. Стало известно, где и когда могут пройти следующие переговоры между Украиной и Россией — WSJ
  8. Лукашенко подтвердил, что отобрал у российского друга-олигарха предприятие
  9. Если Лукашенко уйдет, Беларусь возглавят силовики? Или его семья? Появилось новое исследование о вероятных преемниках политика — рассказываем
  10. В МВД отправили петицию против въезда в Беларусь 150 тысяч пакистанцев. Что ответили силовики
  11. «Товарищ с ералашным выражением лица советского коммунизма». Поговорили со знакомым бойфренда Мельниковой, служащим в военной разведке
  12. Почему Лукашенко резко сменил вице-премьера, хотя с назначения прежнего не прошло и трех месяцев? Спросили у аналитиков
  13. В Ельске школьница умерла в больнице — ей было 14 лет. Следственный комитет пугает комментаторов
  14. КС опубликовал официальное заявление в связи с исчезновением Анжелики Мельниковой
  15. Москва снова ставит под сомнение независимость Украины и Беларуси. Эксперты рассказали, что это может означать


/

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.