Феноменальное открытие: свет одновременно течёт и затвердевает
Ученые преобразовали свет в материал с характеристиками твердого тела и сверхтекучей жидкости.
Это достижение открывает перспективы для изучения уникальных квантовых состояний материи и имеет значительный потенциал для технологического прогресса.
Сверхтвердые тела, сочетающие свойства твердых тел и сверхтекучих жидкостей, представляют собой необычное состояние материи. Несмотря на наличие жесткой структуры, они демонстрируют течение без трения. Теоретические исследования этого состояния ведутся с 1970-х годов. Ученые предполагают, что при определенных условиях материалы могут проявлять свойства как твердого тела, так и сверхтекучей жидкости, создавая уникальную природную аномалию.
Открытие показывает, как некоторые материалы приобретают эластичность при экстремально низких температурах, переходя в состояние без вязкости. Такое сочетание жесткости и текучести создает особую фазу вещества, называемую сверхтвердым состоянием. В отличие от обычных материалов, сверхтвердые тела демонстрируют поведение, выходящее за рамки традиционных определений твердого и жидкого состояний.
Благодаря сверхтвердым явлениям изучение квантовой механики становится возможным в макроскопическом масштабе. Исследования показывают, что сверхтвердое состояние является ключом к пониманию фундаментальных свойств материи и управляющих ею сил.
Ученые из Национального исследовательского совета Италии под руководством Димитриса Трипогеоргоса и Даниэле Санвитто создали сверхтвердое вещество, используя лазерное излучение. Они управляли светом, создавая упорядоченные узоры в пространстве, при этом свет оставался текучим. В основе процесса лежали поляритоны — гибридные частицы света и материи, возникающие при сильном освещении ограниченного пространства.
Это достижение открывает возможности для разработки точных измерительных инструментов и технологий высокоточного зондирования. Сверхтвердые тела обладают уникальными характеристиками, делающими их подходящими для создания высокочувствительных приборов, реагирующих на малейшие внешние воздействия, пишет ecoticias.
Уточнения
Масшта́б (нем. Maßstab, букв. «мерная палка»: Maß «мера», Stab «палка») — отношение размеров на чертеже или на карте к реальным размерам (изделия или окрестностей).