Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. В измене государству обвинили трех минчан, которые проводили социсследования
  2. На эти продукты уже в скором времени могут подскочить цены. Рассказываем, почему и какие это товары (список солидный)
  3. В Минске повышают стоимость проезда в городском общественном транспорте
  4. МВД изменило порядок сдачи экзаменов на водительские права. Что нового?
  5. Высокие чины тайно договаривались, как «удержать» цену на дорогой товар. Не вышло, Беларусь потеряла сотни миллионов долларов — рассказываем
  6. «100 тысяч военных». Что в НАТО думают об учениях «Запад-2025» и Лукашенко как миротворце? Спросили у чиновника Альянса
  7. В Брестском районе взорвался боеприпас. Погиб подросток
  8. На рыбном рынке Беларуси маячит банкротство двух компаний. Что об этом известно
  9. Уже спрятали зимние вещи? Доставайте обратно: в выходные вернутся снег и метели
  10. Лукашенко снова взялся наводить порядок в финансах одной из сфер. Требует, чтобы «родных и любовниц содержали за свои деньги»
  11. Кремль продолжит войну, если ему не удастся добиться полной капитуляции Украины дипломатическим путем — ISW
  12. В сюжете госканала у политзаключенного была странная бирка на плече. Узнали, что это и для чего
  13. В закон внесли изменения. Теперь призывников, которые не явятся в военкомат, ждет более суровое наказание — рассказываем
  14. Кому и для чего силовики выдают паспорта прикрытия? Спросили у BELPOL
  15. Червенская резня. Как двухтысячную колонну узников убивали во время пешего марша из Минска — трагедия, которую пытались скрыть в СССР
  16. Для владельцев транспорта вводят очередные изменения — подробности
  17. Чем может обернуться торговая война США против всего мира? Вообще-то такое уже было — рассказываем, насколько плохо все кончилось тогда


/

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.