За да се създадат квантови състояния на материята, е необходима температура, близка до абсолютната нула. Но учените успяха да заобиколят това правило.
Откритието на физиците
Физиците могат да създават квантови състояния на материята, които не са като течното, твърдото или газообразното състояние, за които знаем, че съществуват. За да се създадат квантови състояния на материята, е необходима температура, близка до абсолютната нула, тоест минус 273,15 градуса по Целзий. Група физици заобиколи това правило и създаде ново квантово състояние на материята, което е специален начин за организиране и поведение на частиците при високи температури. Това откритие ще помогне за прилагането на квантовите технологии в напреднали изчислителни системи и сензори. Резултатите от изследването са публикувани в списание Science Advances, пише ScienceAlert.
Физиците успяха да създадат ново квантово състояние на материята, което комбинира свойствата на течност и твърдо вещество, използвайки миниатюрно устройство за улавяне на светлина, наречено микрорезонатор. То може да се контролира чрез електрическо напрежение и не изисква изключително силно охлаждане.
Откритието на физиците е наречено „свръхфлуидно твърдо вещество, съставено от кондензат на Бозе-Айнщайн от екситон-поляритони“.
Свръхфлуидите са течности, които са способни да текат без триене. Свръхфлуидните твърди вещества имат свойствата на свръхфлуидна течност, но същевременно имат свойствата на кристално твърдо вещество с подредена структура.
Екситон-поляритонът е хибридна квазичастица, т.е. няколко частици, държащи се като едно цяло, което комбинира свойствата на светлината и материята. Кондензатът на Бозе-Айнщайн е състояние, в което множество частици или квазичастици действат като един квантов обект.
За да създадат ново квантово състояние на материята, физиците комбинирали течен кристал, който може да се контролира чрез напрежение, и органичен полупроводник, който активно взаимодейства със светлината. Енергията за квантовия процес била доставена с помощта на лазери.
Въпреки това, екзотично квантово състояние може да съществува за много кратко време и затова, за да потвърдят откритието си, учените трябваше да проведат квантовия процес няколко пъти.
Откритието би могло да помогне за развитието на квантовите технологии в областта на напредналите изчисления и сензорите, а физиците смятат, че е особено важно за приложенията на квантовите ефекти, свързани със светлината.
Наскоро японски учени яспяха да документират как светлинна светкавица променя вътрешните свойства на материята само за няколко фемтосекунди. Те са наблюдавали този процес и за първи път са разпознали неговата скрита междинна фаза. Това се посочва в проучване на екип от Токийския научен институт, Университета Тохоку и Технологичния институт Нагоя, публикувано в списание Physical Review Letters.
Прочетете също: Учени записаха сигнал от дълбините на материята: Какво се крие там?
