Автор [RU] [EN] [JA] [DE] [ES] [FR] [IT] [AR] Тема: Ученые впервые получили «жидкий свет» при обычной температуре  (Прочитано 100 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Morze

  • Сообщений: 68
  • Активность:
    100%
  • Страна: ru
  • Лайков: 15
  • Рейтинг: 13
  • Михаил
Ученые впервые получили «жидкий свет» при обычной температуре

Физики впервые в истории получили «жидкий свет» при комнатной температуре, сделав эту необычную форму материи более доступной, чем когда-либо. Она представляет собой одновременно смесь из сверхтекучей жидкости, обладающей нулевым уровнем трения и вязкости, и своего рода конденсата Бозе — Эйнштейна, который нередко называют пятым состоянием материи. Эти свойства позволяют свету фактически обтекать вокруг находящихся перед […]


Физики впервые в истории получили «жидкий свет» при комнатной температуре, сделав эту необычную форму материи более доступной, чем когда-либо. Она представляет собой одновременно смесь из сверхтекучей жидкости, обладающей нулевым уровнем трения и вязкости, и своего рода конденсата Бозе — Эйнштейна, который нередко называют пятым состоянием материи. Эти свойства позволяют свету фактически обтекать вокруг находящихся перед ним объектов и углов.



Обычный свет, как правило, демонстрирует свойства волны и иногда частиц и всегда движется только по прямой. Именно поэтому наши глаза, например, не способны видеть за углами. Однако при определенных и весьма экстремальных окружающих условиях свет также может вести себя как жидкость, обретая способность обтекания вокруг объектов.


Интерес для науки конденсаты Бозе — Эйнштейна представляют в первую очередь за счет своего агрегатного состояния, когда правила, по которым они действуют, работают на грани классической и квантовой физики, когда твердая материя начинает приобретать скорее волновые свойства. Как правило, такой конденсат создается при температурах, близких к абсолютному нулю, и способен существовать в буквальном смысле в течение нескольких долях секунды.


Но в рамках последнего исследования ученые смогли создать конденсат Бозе — Эйнштейна при обычной комнатной температуре, используя «франкенштейнский» набор из материи и света.


«Особенность нашей работы заключается в том, что мы продемонстрировали возможность создания состояния сверхтекучести при комнатной температуре окружающей среды, используя частицы светоматерии, называемые поляритонами», — говорит ведущий исследователь Даниэле Санвитто из итальянского Института нанотехнологий CNR NANOTEC.


Создание поляритонов потребовало от исследователей использования очень дорого оборудования и технологий нанотехнологического уровня. Ученые поместили между двумя ультрарефлекторными зеркалами слой органических молекул толщиной 130 нанометров и пропустили через него 35-фемтосекундный лазерный импульс (1 фемтосекунда равна 1 квадриллионной доле обычной секунды).


«Таким образом внутри органических молекул мы смогли объединить свойства фотонов – эффективную массу и скорость – и особенность взаимосвязи электронов», — говорит Стефани Кена-Коэн из Политехнической школы Монреаля (Канада).


В результате получилась «сверхжидкость» с весьма необычными свойствами. При обычных условиях температуры, когда простая жидкость будет обладать свойством текучести, на ее поверхности под внешним воздействием может создаваться рябь и завихрения. Сверхжидкость же такой ответной реакции не показывает.


На изображении ниже можно видеть, как поток поляритонов, направленный в обычную жидкость, создает волны, в то время как внутри сверхжидкости (на нижнем изображении) такой особенности он не демонстрирует.



«В среде сверхжидкости эта турбулентность поглощается находящимися в ней препятствиями, позволяя потоку продолжать свое движение без каких-либо искажений», — говорит Кена-Коэн.


Ученые говорят, что результаты этих исследований не только открывают дорогу к новым исследованиям особенностей квантовой гидродинамики, но также и к созданию устройств и технологий будущего, которые будут способны использовать поляритоны в обычных условиях. Речь идет о новых типах сверхпроводниковых материалов, которые можно будет использовать в производстве нового поколения светодиодов, солнечных панелей и лазеров.


«Тот факт, что подобный эффект наблюдается и при обычных условиях окружающей среды, открывает множество возможностей для будущей работы», — говорят исследователи.


«Это не только новая веха в исследовании таких феноменов, как конденсаты Бозе — Эйнштейна, но и дорога к потенциальной разработке футуристичных фотонных устройств на базе сверхтекучих жидкостей, в которых проблема искажений будет полностью отсутствовать, а вместо этого будет открыта дверь к другим новым неожиданным феноменам».


Результаты работы итальянских физиков были опубликованы в последнем номере журнала Nature Physics.


Источник: Ученые впервые получили «жидкий свет» при обычной температуре

НОВОСТИ ВЫСОКИХ ТЕХНОЛОГИЙ

 

* Новости

* ОДР в соцсетях



Поддержи ОДР!

    Уважаемые Друзья радио! Если имеется возможность и желание помочь, то можно сделать добровольное пожертвовование на поддержку, развитие сайта QRZ.CENTER и Клуба ОДР. На сайте и в журнале "Друг радио" будет размещена калькуляция хода сбора пожертвований/расходов и список людей, оказавших помощь (напишите о переводе средств на webhq@qrz.center). Заранее всем спасибо!
ОБЩЕСТВО ДРУЗЕЙ РАДИО (ОДР)
    Перечислить можно на:
    1) Карту VISA
    4182 6000 8656 8903
    2) Карту MasterCard
    5106 2110 1641 6427
    3) Карту МИР
    2200 7702 0020 1319
    4) Яндекс.Деньги:
    41001386838598
  Или воспользоваться формой ниже:
Сумма: руб.
Выберите вариант:


Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru