فیزیکدانان برای اولین بار نور را به یک «ابرجامد» تبدیل کردند
اجتماعي
بزرگنمايي:
پیام خراسان - به گفته دانشمندان، این روش می‌تواند شکاف بین فیزیک بنیادی و کاربردهای عملی را پر کند و زمینه‌ساز توسعه دستگاه‌های جدید نشر نور و فناوری‌های پیشرفته کوانتومی شود. دانشمندان برای اولین بار موفق شده‌اند که نور را به یک ابر جامد (Supersolid) تبدیل کنند؛ حالتی کوانتومی که همزمان خواص جامدات و مایعات را دارد.
به گزارش ایتنا و به نقل از ساینس‌آلرت، این دستاورد که توسط محققان شورای تحقیقات ملی ایتالیا (CNR) محقق شده، می‌تواند راه را برای فناوری‌های جدید در حوزه کوانتوم و فوتونیک هموار کند.
ابر جامد، برخلاف مواد معمولی، دارای ساختاری بلوری مانند جامدات است اما می‌تواند بدون اصطکاک جریان یابد. تاکنون این پدیده تنها در اتم‌ها مشاهده شده بود، اما این بار، فیزیکدانان با استفاده از فوتون‌ها موفق به تولید آن شده‌اند.
برای دستیابی به این حالت، پژوهشگران فوتون‌های حاصل از یک لیزر را به یک نیمه‌رسانا از جنس آرسنید گالیم تاباندند. این فرآیند باعث ایجاد پلاریتون‌ها شد؛ شبه‌ذراتی که ترکیبی از فوتون‌ها و برانگیختگی‌های ماده هستند. در این سامانه، فوتون‌ها ابتدا در حالتی با تکانه صفر قرار گرفتند، اما سپس به دو حالت کوانتومی مجاور تقسیم شدند و به‌صورت حالت مقید در پیوستار (BiC) متراکم شدند.
ویژگی‌های این سیستم نشان‌دهنده ترکیب دو خاصیت مهم ابر جامدهاست:
ساختار فضایی ثابت مانند جامدات
جریان آزاد و بدون اصطکاک مانند ابرشاره‌ها
محققان با استفاده از نقشه‌برداری چگالی فوتون‌ها و آزمایش‌های تداخل‌سنجی کوانتومی تأیید کردند که این سامانه واقعاً در فاز ابر جامد قرار دارد.
این پژوهش نه‌تنها وجود فاز ابر جامد را در یک سامانه فوتونیک نشان می‌دهد، بلکه راه را برای کشف فازهای کوانتومی جدید در سیستم‌های غیرتعادلی باز می‌کند. به گفته دانشمندان، این روش می‌تواند شکاف بین فیزیک بنیادی و کاربردهای عملی را پر کند و زمینه‌ساز توسعه دستگاه‌های جدید نشر نور و فناوری‌های پیشرفته کوانتومی شود.
لینک کوتاه:
https://www.payamekhorasan.ir/Fa/News/835145/