В Италии ученые превратили свет в жидкость [ Редагувати ]

В итальянском исследовательском институте CNR Nanotec физикам удалось превратить свет в аналог квантовой жидкости, используя электроны из органических молекул. Новая форма материи способна "обтекать" препятствия, не создавая замедляющей ее ряби. Об этом сообщает Phys.org.

Эффект сверхтекучести возникает, когда скопление частиц или атомов охлаждают почти до абсолютного нуля. Поскольку бозоны, в отличие от фермионов, могут занимать одно и то же квантовое состояние, они все достигают минимально возможного энергетического уровня. Тепловое движение прекращается, однако начинают проявляться квантовые эффекты. В результате атомы начинают "течь" без трения, просачиваясь сквозь узкие щели и капилляры. Такое вещество называют квантовой жидкостью.

Ученые показали, что форму материи с похожими свойствами можно создать при комнатной температуре с помощью поляритонов - квазичастиц, возникающих при взаимодействии фотонов с колеблющимися частицами какой-либо среды. Поляритоны, таким образом, представляют собой волну, состоящую из двух компонентов - электромагнитных колебаний и возбуждений среды. В ходе эксперимента использовалась сверхтонкая пленка из органических молекул, которую поместили между двух зеркал с очень высокими коэффициентами отражения.

Ученые запустили в устройство фотоны, которые попадали в зеркальную ловушку и крепко "зацеплялись" за молекулы, порождая, по словам самих физиков, гибридную жидкость, состоящую из света и материи. Последняя может свободно течь, не замедляясь при встрече с каким-либо препятствием, поскольку в ней не возникают турбулентные вихри.

По словам исследователей, полученные ими результаты показывают, что сверхтекучее вещество можно получить, не прибегая к сильному охлаждению. Это позволит создавать устройства на основе фотонной супержидкости, в которых трение и сопутствующие потери тепла будут сведены к минимуму.

Напомним, что ученые назвали количество воды в подземном океане.