Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. Кто такие аятоллы? Объясняем, почему они главные в Иране и кто может быть следующим
  2. «Белавиа» сообщила, что будет с ближайшими рейсами в Израиль, Катар и ОАЭ
  3. Скандал в Польше: беларуске во время операции удалили матку и яичники, но не спросили ее согласия. Идет расследование
  4. Рядом с Николаем Лукашенко часто можно видеть одного и того же охранника. Узнали, кто он
  5. «Не думаю, что могу праздновать». Какие настроения в Тегеране после американско-израильских ударов и гибели Хаменеи
  6. После энергетики — логистика: Россия меняет тактику ударов по Украине — ISW
  7. США и Израиль планировали нанести удар по Ирану на неделю раньше — вот почему атаку отложили
  8. Поляков спросили, какая соседняя страна вызывает у них наибольшую симпатию. Вот что они думают о Беларуси
  9. В Минском районе под колесами поезда погибла 19-летняя девушка
  10. Рублю прогнозировали непростое начало 2026 года. Тем временем в обменниках сложилась весьма нетипичная ситуация
  11. Один увлекается тестами, другой «спалился» из-за выборов. Игорь Лосик — об информаторах, которых подсаживают в камеры СИЗО КГБ
  12. Что теперь будет с долларом после эскалации на Ближнем Востоке? Прогноз курсов валют


/

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.