Naukowcy po raz pierwszy otrzymali "płynne światło" podczas normalnej temperaturze
Source:
Fizyka po raz pierwszy w historii otrzymał "płynne światło" w temperaturze pokojowej, czyniąc tę niezwykłą formę materii bardziej dostępne niż kiedykolwiek. Jest to jednocześnie mieszanka z nadciekłym cieczy o zerowej tarcia i lepkości, i swego rodzaju kondensatu Bose — Einsteina, który często nazywany piątym stanem materii. Te właściwości pozwalają światłu faktycznie omija wokół znajdujących się przed nim obiektów i kątów.
Zwykły światło, zazwyczaj wykazuje właściwości fale i czasami cząstek i zawsze porusza się tylko po linii prostej. Dlatego nasze oczy, na przykład, nie są w stanie zobaczyć za kątami. Jednak w pewnych i bardzo ekstremalnych warunkach światło również może zachowywać się jak ciecz, zyskując zdolność do zawijania tekstu wokół obiektów.
Zainteresowanie do nauki конденсаты Bose — Einsteina stanowią przede wszystkim kosztem swojego łącznego stanu, kiedy zasady, według których działają, działają na granicy klasycznej i kwantowej fizyki, gdy twarda materia zaczyna kupować raczej falowe właściwości. Zazwyczaj taka woda kondensacyjna tworzy się w temperaturach bliskich absolutnego zera, i jest w stanie istnieć dosłownie w ciągu kilku częściach sekundy.
Ale w ramach ostatnich badań naukowcy mogli stworzyć kondensatu Bose — Einsteina w temperaturze pokojowej, za pomocą "франкенштейнский" zestaw z materii i światła.
"Specyfika naszej pracy polega na tym, że pokazaliśmy możliwość tworzenia stanu сверхтекучести w środowisku o temperaturze pokojowej, za pomocą cząstki светоматерии, zwane поляритонами", — powiedział główny badacz Daniele Санвитто z włoskiego Instytutu nanotechnologii CNR NANOTEC.
Tworzenie поляритонов wymagało od naukowców użycia bardzo drogiego sprzętu i technologii нанотехнологического poziomu. Naukowcy umieścili między dwoma ультрарефлекторными lustrami warstwę cząsteczek organicznych, o grubości 130 nanometrów i przepuścili przez niego 35-femto laserowy impuls (1 femtosekunda są równe 1 квадриллионной dol zwykłej sekundy).
"w Ten sposób wewnątrz cząsteczek organicznych udało nam się połączyć właściwości fotonów – efektywną masę i prędkość – funkcja korelacji elektronów", — mówi Stephanie Ken-Cohen z Politechniki szkoły w Montrealu (Kanada).
W rezultacie mamy "сверхжидкость" z bardzo niezwykłe właściwości. W normalnych warunkach temperatury, gdy prosta płyn będzie posiadać właściwości płynięcia, na jej powierzchni pod zewnętrznych może tworzyć fale i zawirowania. Сверхжидкость takiej reakcji się nie pokazuje.
Na zdjęciu poniżej można zobaczyć, jak strumień поляритонов, skierowany w zwykły płyn, tworzy fale, podczas gdy wewnątrz сверхжидкости (na dolnym zdjęciu) taka funkcje nie pokazuje.
"W środowisku сверхжидкости ta turbulencje wchłania znajdującymi się w niej przeszkód, umożliwiając przepływ kontynuować swój ruch, bez żadnych zniekształceń", — mówi Ken-Cohen.
Naukowcy twierdzą, że wyniki tych badań nie tylko otwierają drogę do nowych badań cech kwantowej mechaniki płynów, ale również do tworzenia urządzeń i technologii przyszłości, które będą w stanie korzystać z поляритоны w normalnych warunkach. Chodzi o nowych typach materiałów nadprzewodnikowych, które będzie można wykorzystać do produkcji nowej generacji diod led, paneli słonecznych i laserów.
"fakt, że podobny efekt obserwuje się w normalnych warunkach otoczenia, otwiera wiele możliwości dla przyszłej pracy", — mówią naukowcy.
"To nie tylko kamień milowy w badaniu takich zjawisk, jak конденсаты Bose — Einsteina, ale i droga do potencjalnego rozwoju futurystycznych urządzeń fotonicznych na bazie nadciekłego płynów, w których problem zniekształceń będzie całkowicie nieobecne, a zamiast tego będzie otwarte drzwi do innych nowych nieoczekiwanych zjawiskom".
Wyniki pracy włoskich fizyków zostały opublikowane w najnowszym numerze czasopisma " Nature Physics.
Bardziej:
Co jest nie tak z testami na koronawirusy?
Dziś wielu opętanego Gatesa, oskarżając go o rozmyślne чипировании ludności (tylko jak?) i przy okazji wszystkich grzechów śmiertelnych. Opowiadamy, dlaczego amerykański miliarder naprawdę dobrze i wcale nie рептилоид Jak niepokojące jest to nie wyda...
Co to jest четырехмерное przestrzeń?
Symulacja ruchu kamery w четырехмерном przestrzeni. Widok świata w różnych wymiarach zmienia to, jak postrzegamy wszystko wokół, w tym czas i przestrzeń. Myśleć o różnicy między dwoma wymiarami i trzema miarami łatwo, ale co z czwartego? Ważne jest, ...
15 najlepszych cytatów Alberta Einsteina o nauce i życiu
Albert Einstein był synonimem słowa «Genialny». Dokładnie tak, z dużej litery. Nie bez powodu mówi się, że utalentowany człowiek utalentowany we wszystkich. Geniusz też można nazwać talentem, tak jak jest to unikalna cecha człowieka być mąd...
Nowości
Stworzony ochronna tkaniny, która może zneutralizować broń chemiczna
broń Chemiczna jest jednym z najbardziej niebezpiecznych rodzajów broni masowego rażenia. I jeśli na początku rozwoju broni chemicznej uderzał człowieka przez drogi oddechowe, nowoczesne wzory są w stanie przeniknąć nawet przez ni...
Przepis ciemnej materii może obejmować сверхкритическую płyn
Po latach badań okazało się, że ciemna materia zachowuje się okropnie. Termin ten został wprowadzony około 80 lat temu przez astronoma nowym jeńcem Цвикки, który zdał sobie sprawę, że aby nie dać poszczególnych galaktyk pobiec w g...
Ile we Wszechświecie czarnych dziur?
trzeci raz W historii możemy bezpośrednio czarnych dziur: fale grawitacyjne, które pojawiły się w wyniku ich połączenia. W połączeniu z tym, co już wiemy o gwiezdnych orbitach w pobliżu centrum galaktyki, rentgenowskich i радионаб...
Dziwne nawyki Alberta Einsteina: czego można nauczyć się od geniuszu?
Znany wynalazca i fizyk Nikola Tesla często разминал palce. Co noc on wielokrotnie "trzymał" palce, po 100 razy na każdej nodze, według pisarza Marka Сайфера. Choć nie jest do końca jasne, co jeszcze obejmowało ćwiczenia, sam Tesl...
Fizycy zakładają możliwą dziurę w modelu Standardowym
Fizycy z uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara odkryli zjawisko, które nie może zawieść ani pod jedno podstawowe założenie, których przestrzega Standardowy model fizyki. Taki wniosek został złożony po tym, jak naukowcy prz...
Sztuczna inteligencja nauczył się prawidłowo rozpoznawać mowę wśród hałasu
Wirtualne asystenci i system rozpoznawania głosu, na tyle dobrze nauczyli «rozpoznawać» to, co im się mówi człowiek, i wykonywać jego polecenia. Jednak do prawidłowej pracy tych samych Siri i Cortana obcy hałas może stać...
Naukowcy zbliżyli się do tworzenia instalacji do sztucznej fotosyntezy
Tlen jest podstawą życia praktycznie wszystkich istot na naszej planecie. I pojawia się on, jak wiadomo z kursu biologii w szkole, w procesie fotosyntezy, odbywającego się w liściach i łodygach roślin. Naukowcy z różnym stopniem p...
Stworzony pierwszy dwuwymiarowy magnes o grubości jednego atomu
Jak informuje redakcja czasopisma "Nature", grupa naukowców z university of Washington udało się uzyskać połączenie na bazie chromu i jodu. W swojej strukturze połączenie jest czymś w rodzaju odpowiednika grafenu, o grubości zaled...
Jak wyglądał koniec Wszechświata?
Istnieje próg, za które nie możemy wyjść, są rzeczy, których nigdy się nie dowiemy. Ale jest coś, co wiemy, i mamy potężne narzędzia: nauka, wyobraźnia, analiza. 13,8 mld lat temu Wszechświat, jaki znamy, urodziła się w gorącym Wi...
Naukowcy z wielkiej Brytanii opowiedzieli, dlaczego dinozaury nie można przywrócić do życia
Trudno znaleźć człowieka, który nie słyszał o serii filmów «Park jurajski» uruchomionej w odległej 1993 roku Stevenem Spielbergiem. Teoria powrotu dinozaurów poprzez klonowanie, pokazany w filmie, do tej pory wygląda doś...
Misja do słońca chroni nas od burz słonecznych i pomoże w eksploracji kosmosu
Modlitwy, ofiary, kąpiele słoneczne — można powiedzieć, ludzie czczą słońce od niepamiętnych czasów. I to nic dziwnego. Ono w odległości 150 milionów kilometrów — to na tyle blisko, aby jego światło, ciepło i energia wspierali cał...
Amerykańscy naukowcy stworzyli miękkiego robota
Od 29 maja do 3 czerwca w Singapurze odbywa się międzynarodowa konferencja na temat robotyki i automatyki. I w ramach tej imprezy naukowcy z USA przedstawili prawie całkowicie miękkiego robota. Ich wynalazek ma 4 kończyny i, jak t...
Dlaczego ciepło zabija komórki?
Jeśli temperatura wzrośnie powyżej określonego progu, komórka upada i umiera. Jedną z najprostszych wyjaśnień tego braku odporność na ciepło polega na tym, że białka, które są niezbędne do życia, — te, które czerpią energię z poży...
10 głośnych przypadków, gdy badania naukowe laury przypadły tym
W szkole mamy tak wiele dowiemy się o żadnych naukowców, bo oni zrobili bezcenne odkrycia i znaleźli wiele ważnych decyzji we wszystkim, od strasznych chorób do genialnych technologii. Jednak historia często nie jest tym, co widzi...
Co się dzieje, gdy paruje osobliwość czarnej dziury?
Nie tak łatwo wyobrazić, biorąc pod uwagę różnorodność form, które przyjmuje materia we Wszechświecie, że w ciągu milionów lat istniały tylko neutralne atomy gazu wodoru i helu. I dokładnie tak samo trudno sobie wyobrazić, że pewn...
Pracownicy MIT nauczyli się "programować" makaron
Naukowcy z Massachusetts institute of technology zajmują się nie tylko osiągnięciami w dziedzinie robotyki i elektroniki, ale także w zakresie modernizacji przemysłu spożywczego. Nie tak dawno temu, podczas konferencji Stowarzysze...
Fluktuacje czasu i przestrzeni: poproszony o nowe wyjaśnienie ciemnej energii
W nowym badaniu naukowcy z Uniwersytetu Kolumbii Brytyjskiej sugerują, że Wszechświat rozszerza się z powodu wahań czasu i przestrzeni. W tej chwili wokół tajemniczej ciemnej energii сгрудилось wiele switched at birth teorii. Nowy...
Szanse na twój wygląd nie były tak małe
aby istniały, bardzo wiele niesamowitych zdarzeń musieli zawrócić w określony sposób. Właściwa komórka jajowa i plemnik musieli się spotkać, aby utworzyć was z określoną sekwencją DNA, i tchnąć w was życie; u jednego plemnika szan...
Czy świadomość człowieka wpływać na świat fizyczny?
to Chyba jeden z najbardziej intrygujących i ciekawych zjawisk w fizyce kwantowej był w tym, że Einstein nazywał "straszne działaniem na odległość", znanym również jako kwantowa zamieszanie. Ten kwantowy efekt jest podstawą działa...
Czy może Wszechświat kiedyś схлопнуться?
Jednym z najważniejszych osiągnięć w 20 wieku stało się precyzyjne określenie tego, jak dużą, szeroką i masywną jest nasz Wszechświat. Mając około dwóch bilionów galaktyk, zawartych w zakresie promieniu 46 miliardów lat świetlnych...
Uwaga (0)
Ten artykuł nie ma komentarzy, bądź pierwszy!