Группа исследователей из Принстонского университета начали проводить весьма интересные эксперименты со светом. Но вместо наблюдения за его невероятной скоростью, ученые решили его остановить, заморозив свет в кристалл. И речь сейчас идет не о том, что ученые поместили свет в кристалл, ученые скорее создали кристалл из света.
твердый свет
Процесс этот они провернули следующим образом: направили частицы света (фотоны) в одну точку и мгновенно их заморозили. Раньше такого никогда не делалось, а следовательно, затея исследователей может стать отправной точкой для создания новых экзотических материалов с удивительными и, возможно, даже странными свойствами.
Для своего эксперимента ученые сперва создали специальную структуру из сверхпроводимых материалов, содержащих 100 миллиардов атомов, которых они заставили вести себя как искусственные. После этого исследователи поместили «искусственные» атомы рядом со сверхпроводимым проводом, содержащим фотоны. Согласно законам квантовой механики, фотоны в проводе впитали в себя некоторые свойства находившихся рядом атомов. И хотя фотоны напрямую между собой не взаимодействуют, в этом случае они стали практически связанными между собой и стали вести себя как частицы.
Дариус Садри, один из исследователей, принимавших участие в эксперименте, рассказывает, как такое стало возможным:
«Мы использовали метод смешивания атомов и фотонов, чтобы подтолкнуть фотоны к взаимодействию между собой. Результатом этого взаимодействия стало появление полностью нового коллективного поведения для света, сродни фазам материи, таких как жидкости и кристаллы, какие изучаются физикой конденсированных сред».
В результате ученые получили своего рода твердый свет, где фотоны в пространстве находятся в замороженном состоянии. Полученные кристаллы сейчас очень маленькие, однако ученые надеются, что система, как и самые обычные кристаллы, начнет расти и со временем они смогут создавать новые интересные материалы, такие как супержидкости или изоляционные материалы, полностью состоящие из света. Правда, следует отметить, что ученые пока не придумали возможные способы их использования.
