Найдено новое состояние материи

Сделано предположение, что можно заставить фотоны взаимодействовать так. будто эти частицы имеют массу. Это открытие может быть очень полезным впоследствии. Американские ученые добились связывания фотонов в некую субстанцию, напоминающую молекулы, решив, что это и есть новое состояние материи. Однако до сегодняшнего дня оно находилось в состоянии теории, которая существовала только на словах.

Благодаря новому эксперименту стало понятно, что фотоны, оказавшись в специфической среде, показывают взаимодействие. Исследователи создали принципиально новое вещество, которое противоречит названию «фотон», которые выступает в качестве безмассовой частицы, не вступающих во взаимодействие друг с другом. В обычной практике, если направить два луча на встречу друг другу, то они просто пройдут насквозь. Однако ученым удалось воздать уникальную среду, в которой осуществляется взаимодействие фотонов, причем настолько сильно, что могло бы показаться, что они имеют массу, обладают связью для формирования молекул. На теоретическом уровне такое предположение уже существовало и раньше, но на практике пока никому не удавалось сделать такое открытие. Чтобы добиться такого эффекта, проводился эксперимент, в котором в вакуумную камеру помещались рубидиевые атомы, где охлаждались. С помощью лазерного импульса забрасывались фотоны. В процессе столкновения с холодными атомами, фотон отдавал свою энергию и замедлялся. В период прохождения фотона через облачко, осуществляется передача энергия от одного атома другому и покидает облачко все с тем же фотоном.

Получается, что на выходе фотон остается таким же, как был при входе. Аналогичную ситуацию можно наблюдать в процессе преломления света в стакане с водой. У входящего в стакан света часть энергии забирается, после выхода наблюдается ее возвращение. Разница заключается в среде: холодные рубидиевые атомы отнимают намного больше энергии. После этого этапа физики решили добавить в облачко сразу два фотона и в результате оба они вышли в виде одной молекулы. Это объясняется механизмом ридбергевской блокады. В тот момент, когда атом возбужден, то находящийся вблизи его, приобретает такую же степень возбуждения. После выхода фотона в облачко, он способствует активации атома, но при этом он не должен уходить вперед до того момента, пока второй атом обеспечит возбуждение второго атома. Учитывая, что энергия фотона переходит от атома к атому, то наблюдается взаимодействие и совместное движение. Это открытие может быть использовано для передачи квантовой информации.