Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. Чиновники продолжают лишать возможности работать из-за «политики». Они решили ввести ужесточения для очередных работников
  2. Если Путин приедет: Зеленский назвал две ключевые темы возможной встречи в Стамбуле
  3. Власти придумали новшество, которое способно отбить у вас желание повышения зарплаты
  4. «Не удивляет их поступок. Пугает реакция взрослых». Мнение о скандале с подростками, показавшими средний палец салюту
  5. Зеленский прилетел в Анкару, Путин в Турцию не поедет, Трамп — не определился
  6. «Наша Ніва»: Умерла 45-летняя экс-политзаключенная Тамара Каравай. В прошлом году она была освобождена по помилованию
  7. Есть пенсионная проблема, которую силовики решили для себя в 2020-м, хотя Минтруда «протестовало». Другим не так повезло — еще актуальна
  8. Россия ускоренными темпами наращивает свою военную группировку, несмотря на значительные потери в Украине. В ISW рассказали, с какой целью
  9. Чиновники хотят повысить налоговую нагрузку. Кого это может затронуть
  10. Без песен Меладзе и в форме: как пройдут выпускные в школах и детсадах
  11. Власти хотят запустить очередную базу данных о населении, к которой силовики получат круглосуточный доступ. Парламент утвердил новшество
  12. Власти попросят еще девять стран выдавать беларусов, разыскиваемых на родине
  13. Неофициальным заданием было «трахаться за родину». Рассказываем о циничной операции спецслужб, ломавшей женские судьбы
  14. Путин утвердил состав делегации России для переговоров с Украиной в Стамбуле
  15. «Это была сковородка, меня ударили ей по ягодицам». Поговорили с парой, которую на годы разлучили из-за фото с марша
  16. Грозы и заморозки. Синоптики рассказали про ожидающие нас неблагоприятные явления
  17. «Путин устраивает кровавые бани — это поменяло позицию Трампа». Автор книги о Зеленском в интервью «Зеркалу» — про переговоры в Турции


/

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.