Поддержать нас
Беларусы на войне
  1. Сегодня «Зеркалу» 5 лет! Одна из основательниц нашего медиа Саша Пушкина делится воспоминаниями и эмоциями о долгом пути
  2. «Он вошел в казино не в тот день». Зеленский о Лукашенко, который поставил все на победу России
  3. В Threads рассказали, как из-за покупки валюты в банке можно получить серьезные проблемы — вплоть до «уголовки» (уже были такие случаи)
  4. «Мы вас сюда не звали, сами едете». Беларуска пожаловалась на отдых в популярном у туристов месте — у администрации своя версия
  5. В Минске обнаружили 15 руководителей, назначенных, несмотря на «дискредитирующие обстоятельства»
  6. Почему шизофрения чаще всего начинается в подростковом возрасте? Вот какие симптомы нельзя игнорировать
  7. «Ужесточать санкции до тех пор, пока не будут достигнуты реальные изменения». В ПА ОБСЕ приняли резолюцию по Беларуси
  8. «На Трампа надеялись». На «Славянский базар» приедут артисты, которые поддерживают войну в Украине, — узнали, сколько им заплатят
  9. Зону отселения после аварии на ЧАЭС рассматривают для серьезной стройки. В документе раскрыли, насколько там «фонит» лес
  10. С карты беларуски сняли 1500 рублей за номер в пекинском отеле. Она в это время была в Минске — что ответили в банке
  11. В России ввели ограничение по топливу из Беларуси
  12. Власти запустили мерч к Году беларусской женщины с надписью о том, что она — главная. Угадайте, чье лицо выбрали для иллюстрации
  13. Зеленский пошутил по поводу того, почему боится ехать в Москву на встречу к Путину
  14. Минск хотят сделать «15-минутным городом». Что это означает
  15. Суд дал 15 суток ареста 18-летнему парню, который на Немиге бросил окурок и грубо отреагировал на замечание
  16. «Отдохнули немножко — и вперед». Лукашенко объяснил, зачем вернул на госслужбу бывшую топ-чиновницу, превратившуюся в мем


/

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.