Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. Чтобы попасть утром, очередь занимали с вечера. Рассказываем историю магазина, где бывал каждый минчанин и многие беларусы
  2. «Беларусь является союзником России в войне». ISW о том, зачем воздушные шары с беларусской территории атакуют вильнюсский аэропорт
  3. «В следующий раз будешь думать дважды». Электромобиль беларуски «сгорел» на зарядке — по делу вынесли первый в своем роде приговор
  4. Литовские фуры отгонят на неработающий погранпереход, где могут применить «все предусмотренные законом меры»
  5. Вернулся в соцсети один из гродненских блогеров, обвиненных в мошенничестве со сбором на лечение ребенка. Вот что он рассказал
  6. Литва снова обратится к Минску из-за застрявших фур — на этот раз на более высоком уровне
  7. Трамп назначит специального посланника по Беларуси. Он поблагодарил Лукашенко и анонсировал освобождение политзаключенных
  8. Лукашенко объяснил, как разговаривает с Кочановой без мобильных телефонов
  9. Милиция грозила «административкой» тем, кто не придет в комиссию по «тунеядцам». Теперь дошло до реального наказания
  10. Стало понятно, куда двинется курс доллара в ноябре: прогноз для валют
  11. Спортсмены меняли имена, команды и изображали судей. Подробности о масштабной схеме договорных матчей, которые транслировались на 1XBET


/

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.