Делом материја, делом светлост – научници створили нове „честице“

Научници су успели да створе „хибридне“ честице од фотона и атома, стварајући светлост која се понаша као материја. Достигнуће би могло да доведе до низа револуционарних изума.

Физичари са Универзитета у Чикагу успели су да створе „хибридне“ честице, тако што су променили фотоне да се понашају као честице које чине материју, преноси Сајенс алерт.

У компликованом процесу, научници су научили како да промене понашање честица на молекуларном нивоу, ласерима утичући на њихове електроне.

„Како би натерали фотоне да се сударају међусобно, користимо атоме“, навео је вођа студије Логан Кларк.

Да би натерали честице светлости (које немају масу) да реагују међусобно морали су да их ограниче у простору атома и комбинују њихова својства са оним од електрона.

Истраживачи су проучавали њихове интеракције већ неколико година. Однос електрона и фотона ствара неку врсту „хибридне“ квазичестице, названу поларитон.

Имајући особине светлости омогућава поларитонима да се крећу брзо кроз простор, док њихове атомске особине детерминишу како се међу собом понашају, што им даје најбоље особине од оба света.

Честице изузетно ниске масе сличне фотонима имају огроман потенцијал у рачунарству и шифрованој комуникацији, па су физичари воема заинтересовани да пронађу начин да их контролишу.

„Међутим, наилазимо на проблем зато што фотони интерактују само са атомима нискоенергетских електронских орбитала“, истиче Кларк.

Зато је тим помоћу ласера успео да убаци електроне у атом рубидиума, што је условило њихово кретање на начин којим је ефективно измењен атомски спектар боја.

„Чупајући“ орбитале рубидиумових електрона на прави начин, физичари су могли да промене њихове орбитале, чиме су оне добиле и нове енергетске нивое.

Уз још мало напора успели су да створе варијанту квазичестице коју су назвали Флокетов поларитон.

„Флокетови поларитони су пуни изненађења. И даље покушавамо да их боље разумемо. Наш следећи задатак је да сударимо ове фотоне да направимо тополошку светлосну течност“, истакао је Кларк.

Читава студија објављена је у часопису Нејчер (Nature)

број коментара 6 Пошаљи коментар
(среда, 10. јул 2019, 10:59) - anonymous [нерегистровани]

@Samo osecaj

Zbog čega onda koristite računar i mobilni telefon u čijim tranzistorskim komponentama su neki atomi silicijuma zamenjeni alumunijumom ili fosforom? Uzmite kredu i pišite komentare po kamenju.

(уторак, 09. јул 2019, 09:36) - anonymous [нерегистровани]

Jadna nauka..

?????????????????????????????............

(понедељак, 08. јул 2019, 21:28) - anonymous [нерегистровани]

@vesela nauka

Nisam razisljao u tom smeru samo postoji mogucnost.

(субота, 06. јул 2019, 15:13) - Srboljub Petrovic [нерегистровани]

Vesela nauka

Samo se nadam da nece u svom istrazivackom "pipanju naslepo" da ubodu neku antimateriju ili crnu rupu, pa da ode cela planeta bogu na istinu u nanosekundi.

(субота, 06. јул 2019, 15:06) - anonymous [нерегистровани]

Samo osecaj

Ovo je samo osecaj, ali cini mi se da je taj ceo mikro svet na neki nacin povezan sa svetom u kome zivimo. Govori se o orbitalima elektrona. U nasem svetu to su orbite nasih planeta. Zamislite sada da se neko nezamislivo veci od nas pocne igrati tako sto ce da izbacuje planete iz orbita i da na njihovo mesto ubacuje neke sa razlicitom masom i strukturom. Eh kad bi ljudi hteli da koriste samo ono sto nam priroda daje u izvornom stanju, a toga ima toliko mnogo i toliko je lepo i magicno.

(субота, 06. јул 2019, 15:04) - Dejan [нерегистровани]

ne rubidium, vec rubidijum

a zasto rubidijum? pre dvadesetak godina vrsena su u vise razlicitih laboratorija ispitivanja provere teorije SUPERKONDUKTIVNOSTI i ponasanja u skladu sa Boze-Ajnstajnovim kondenzatom. Najdalje je otisla laboratorija MIT koja je eksperimente izvodila na rubidijumu na niskim temperaturama. Tada je potvrdjeno da interakcija fotona sa materijom ne moze da se dokaze kao interakcija fotona + subatomska cestica (proton ili neutron, ili teski bozon ili mion, kaon...) vec je ocenjeno da je to interakcija foton+atom. i to bas na rubidijumu, a do danas nije opovrgnuta, jer ili nema tehnickih mogucnosti ili foton interaguje sa svakom subatomskom cesticom ponaosob.