Ученые создают новый тип материи "Светового меча"

Публикация от Businessinsider:

Ученые создали новый вид материи, в которой свет действует как имеющий массу.

"Физика того, что происходит в этих молекулах, подобна тому, что мы видим в фильмах," — рассказал Гарвардскому бюллетеню преподаватель физики Гарварда Михаил Лукин. «Это не неподходящая аналогия — сравнение со световыми мечами».

Обычно свет не взаимодействует с другим светом — когда два лазера сталкиваются, ничего не происходит. Однако охлаждая свет и стреляя в него через облако атомов, исследователи смогли заставить свет взаимодействовать, даже связываться вместе, чтобы создать молекулы. До этого открытия такое состояние вещества было только теоретическим. 

Они сделали это методом переохлаждения связки атомов рубидия в вакууме, затем ударяя их двумя фотонами света. Фотоны вводятся отдельно, но удерживают облако атомов вместе, при этом толкают и тянут друг друга через облако и связываются в один пакет.

Отдельные фотоны перемещались через атомы, которые они затем возбудили, после чего забрали эту энергию, поскольку она уходит от атома. Энергетический уровень, переданный атомам, соответствует уровню, названному состоянием Ридберга. Два атома не могут быть в том же самом состоянии Ридберга, таким образом фотон замедляется, поскольку перескакивает от одного атома к следующему. 

Фотон, движущийся за первым, должен ждать следующего атома, чтобы быть готовым принять его энергию и заново войти в состояние Ридберга, таким образом он по существу является точной копией первого фотона, связывая их вместе.

Они сравнили это со световыми мечами из сеериала Star Wars, потому что свет в них способен взаимодействовать с физическим миром, разрезая плоть.

Когда Ян Сэмпл из The Guardian спросил первого автор исследования Офера Фирстенберга о световых мечах, тот сказал: «Я не знаю, что сказать. Световой меч является фиктивным». «Мы не знаем, какая физика стоит за световым мечом».

Всё это работает только при очень низких температурах, так что не ожидайте световые мечи в ближайшее время. Исследователи даже не уверены, для чего это явление может быть использовано — они все еще должны изучить его.

«Чем это будет полезно для нас — пока не знаю», — сказал Лукин. «Но это новое состояние вещества, так что мы надеемся, что новые возможности применения могут возникнуть, поскольку мы продолжаем исследования свойств этих фотонных молекул».

Возможно применение в квантовых вычислениях. И Лукин даже сказал, что в будущем мы могли бы делать 3D структуры, такие как кристаллы, из света. Результаты исслеедования были опубликованы 25 сентября в журнале Nature.

Рейтинг публикации:

0

Комментарии (0) | Распечатать

Добавить новость в: