Ученые соединили материю и свет

Физики Университета Райса сделали большой шаг к созданию нового состояния конденсированной материи, в котором все электроны действуют как один при воздействии на них света и магнитного поля. Это открытие может способствовать развитию квантовых вычислений и коммуникаций. Работа Юничиро Коно и его коллег опубликована в журнале Nature Physics.

Конденсированная материя в обыденном понимании может быть твердой или жидкой, но физики называют конденсированной материей нечто более экзотическое, например, конденсаты Бозе — Эйнштейна. Ученые Райса были одними из первых, кто создал конденсаты Бозе — Эйнштейна в 1995 году, заставив атомы перейти в газообразное состояние при сверхнизких температурах, при которых все атомы теряют свои индивидуальные свойства и ведут себя как единый элемент.

Команда Коно делала нечто подобное, но с электронами, связанными со светом. Они сконструировали и создали высококачественную полость с ультратонким слоем арсенида галлия. Настроив этот материал магнитным полем на резонанс с определенным состоянием света в полости, они заставили поляритоны действовать сообща.

Создан квантовый процессор для отдельных фотонов

«Это нелинейное оптическое исследование двумерных электронных материалов, — говорит Ци Чжан, ведущий автор работы. — Это значит, что свет как-то воздействует на материю. То, что мы делаем, это крайняя степень соединения света и материи, когда уже не остается ни света, ни материи. Возникает нечто среднее, это называется поляритон».

Для измерения силы соединения света и материи ученые использовали параметр вакуумного расщепления Раби. В 99% предыдущих исследований этот параметр давал пренебрежимо низкий результат. Работа физиков Райса дала значение в 10% от энергии фотона.

Это важно, потому что если параметр вакуумного расщепления Раби станет больше энергии фотона, материя перейдет в новое состояние. То есть, ученые смогут производить фазовое превращение, а именно — сверхизлучательный фазовый переход, пишет Phys.org.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Живые башни из червей: посмотрите на «суперорганизм», который нашли в саду
Наука
Имплантат сетчатки из нанопроводов восстановил зрение у мышей
Наука
На российских сайтах хотят запретить авторизацию через почту Google
Новости
ИИ против айтишников: как новые инструменты меняют ИТ-бизнес
Мнения
Оказалось, Apple Watch «обманывают» в подсчете калорий
Новости
Китай впервые проверил квантовую связь QSDC на борту многоразовой ракеты
Наука
В Москве пройдет форум MOSТИМ 2025 — обсудят цифровизацию в строительстве и выберут лучших в BIM
Новости
Россиянам могут заблокировать входящие звонки из-за рубежа
Новости
Страдающее «лицо» появилось на Солнце: ученые фиксируют поток частиц в сторону Земли
Космос
Маск и Трамп начали войну в соцсетях: что произошло и какие будут последствия
Кейсы
В Нижнем Новгороде создали «умный» материал для 3D-печати человеческих тканей
Наука
ИИ против супербактерий: в ИТМО создали платформу для поиска новых лекарств
Новости
Парк промышленных роботов в России вырос на 62% за один год
Новости
Геофизики объяснили загадочное ускорение сейсмических волн в недрах Земли
Наука
Семь российских вузов разделят 4,7 млрд рублей на исследования в области ИИ
Иннополис
Найден способ изучать квантовые состояния, которые десятилетиями не получалось поймать
Наука
Каталог кейсов применения квантовых технологий представили в России
Новости
Ozempic и мужское здоровье: как препарат влияет на либидо и восприятие размера пениса
Наука
Землю 2.0 нашли рядом со звездой, похожей на Солнце
Космос
Рыбу «Судного дня» случайно нашли в на пляже: почему ее опасаются
Наука