Физики изучили поведение поляритонов на основе волн материи

N+1Наука

Физики получили поляритоны из волн материи

Марат Хамадеев

Joonhyuk Kwon et al. / Nature Physics, 2022

Американские физики изучили поведение поляритонов на основе волн материи. Они создавали такие квазичастицы, смешивая два уровня холодных атомов в оптической решетке, один из которых соответствовал запертому атому, а другой — свободному. Ученые увидели фазовый переход поляритонного конденсата из состояния моттовского изолятора в сверхтекучее состояние. Исследование опубликовано в Nature Physics.

Распространение квантов света в среде часто представляют себе в виде последовательности поглощения, испускания и свободного распространения фотона до следующего атома. В реальности все происходит несколько сложнее. Волновая функция фотона, пролетевшего через атом, представляет собой суперпозицию двух вкладов: один — от не взаимодействовавшего фотона, другой — от поглощенного и переизлученного. В оптически плотной среде суперпозиция включает в себя взаимодействия со всеми атомами на пути фотона. Такую сложную картину можно описать, заменив фотон поляритоном — квазичастицей, чьи дисперсионные соотношения (в частности, эффективная масса и групповая и фазовая скорости) учитывают результат всей многоканальной интерференции.

Особого успеха физики достигли, смешивая свет не с атомами, а со связанными состояниями электрона и дырки в полупроводнике — экситонами (подробнее о поляритонах и экситонах читайте в нашем материале «Зоопарк квазичастиц»). Это позволило создать условия для сильного эффективного фотон-фотонного взаимодействия, проявлениями которых стала поляритонная конденсация и многочастичные связанные состояния. Таким образом, поляритоны выглядят

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Виртуальный секс Виртуальный секс

«Популярная механика» протестировала первую в мире виртуальную любовницу

Популярная механика
7 автомобилей и мотоциклов с двигателями от танков: кадры самых мощных моделей 7 автомобилей и мотоциклов с двигателями от танков: кадры самых мощных моделей

Перед нами безумно мощные и очень тяжёлые автомобили с двигателями от танков

ТехИнсайдер
Антидождь для автомобиля — что это за средство и как оно работает Антидождь для автомобиля — что это за средство и как оно работает

Как работает антидождь для автомобиля и как его выбрать?

РБК
В России появится уникальный робот для УЗИ: медицинская диагностика станет точнее и безопаснее В России появится уникальный робот для УЗИ: медицинская диагностика станет точнее и безопаснее

В России создаётся уникальный медицинский робот

Популярная механика
Водоросли с богатым прошлым и большим будущим: все о пользе и вреде морского мха Водоросли с богатым прошлым и большим будущим: все о пользе и вреде морского мха

Морской мох давно используется в производстве продуктов и косметики

Вокруг света
5 самых распространенных мифов о бодибилдинге и фитнесе 5 самых распространенных мифов о бодибилдинге и фитнесе

Хочешь нарастить мускулы — перестань в них верить!

Maxim
От физики до психики От физики до психики

Как на самом деле влияет на наше здоровье кишечник (и чем мы можем ему помочь)

Лиза
Неудовлетворенные потребности: как они управляют нашим поведением Неудовлетворенные потребности: как они управляют нашим поведением

Иногда необходимо исследовать, понять и разрешить аспекты своего прошлого

Psychologies
Простые упражнения от головокружения Простые упражнения от головокружения

Головокружение – сигнал о том, что с организмом не все в порядке

Лиза
My Way My Way

Лиза Шакира о диалогах со Вселенной, об упертости и четком ощущении своего пути

OK!
Защита от деменции: 3 черты характера, спасающие от старческого слабоумия Защита от деменции: 3 черты характера, спасающие от старческого слабоумия

У кого снижен риск возрастного угасания интеллектуальных способностей?

Psychologies
Остров русских Остров русских

Что Россия могла бы делать сама?

Weekend
Брокколи: полезные свойства и вред «волшебного» овоща Брокколи: полезные свойства и вред «волшебного» овоща

Встречайте: капуста брокколи, настоящий «волшебный» овощ

Популярная механика
10 причин избыточного веса: как найти проблему 10 причин избыточного веса: как найти проблему

Перестаньте ругать себя. Лишний вес – очень сложная проблема

Популярная механика
9 важных признаков преддиабета: скрытые симптомы 9 важных признаков преддиабета: скрытые симптомы

На что обратить внимание, чтобы успеть обернуть преддиабет вспять

Популярная механика
Вы всегда делали это неправильно: 20 правил содержания домашних кошек, которые постоянно нарушают владельцы Вы всегда делали это неправильно: 20 правил содержания домашних кошек, которые постоянно нарушают владельцы

Увы, иногда наша любовь может навредить кошке. А как правильно?

ТехИнсайдер
В спинном мозге мышей обнаружили нейроны приятных прикосновений В спинном мозге мышей обнаружили нейроны приятных прикосновений

Исследователи изучили один из типов нейронов медленных волокон в спинном мозге

N+1
Гадание по первым морщинам: как научиться принимать свой возраст Гадание по первым морщинам: как научиться принимать свой возраст

Можно ли спрогнозировать, как именно мы будем стареть?

Psychologies
Депрессия у ребёнка Депрессия у ребёнка

Дети подвержены депрессии, только проявляется она совсем не так, как у взрослых

Здоровье
Искусственный слой: как восстановить зубную эмаль без пломб Искусственный слой: как восстановить зубную эмаль без пломб

Скоро пломбы будут не нужны!

ТехИнсайдер
5 простых операций с ПК, чтобы ваш компьютер работал быстро и без сбоев 5 простых операций с ПК, чтобы ваш компьютер работал быстро и без сбоев

Как правильно ухаживать за компьютером, чтобы он прослужил вам как можно дольше

CHIP
На черепе гоминина из Дманиси нашли три травматических повреждения На черепе гоминина из Дманиси нашли три травматических повреждения

Изменение костной ткани гоминина, возможно, связано с инфекционным заболеванием

N+1
Что заставляет нас стареть: благословение и проклятие углеводов Что заставляет нас стареть: благословение и проклятие углеводов

Есть много различных типов углеводов, в их числе короткие и длинные

Вокруг света
10 удивительных фактов про кошек, о  которых вы обязаны знать 10 удивительных фактов про кошек, о  которых вы обязаны знать

Несколько удивительных фактов, благодаря которым вы полюбите кошек ещё больше.

Популярная механика
Сплошные проверки ГИБДД. Как себя вести и что отвечать Сплошные проверки ГИБДД. Как себя вести и что отвечать

Для чего нужные сплошные проверки, как они проводятся?

РБК
«Услышь меня!» «Услышь меня!»

Как сохранить мир с близкими, если у вас разные взгляды на жизнь

Лиза
10 продуктов, от которых нельзя поправиться: есть и не толстеть 10 продуктов, от которых нельзя поправиться: есть и не толстеть

Продукты, которые можно есть практически без ограничений

Популярная механика
От «Служебного романа» к героям 1990-х: как в России менялись гендерные стереотипы От «Служебного романа» к героям 1990-х: как в России менялись гендерные стереотипы

Как в СССР и постсоветское время менялись стереотипы о «женском предназначении»

Forbes
Инвестиции в себя: зачем сегодня россиянки тратятся на пластические операции Инвестиции в себя: зачем сегодня россиянки тратятся на пластические операции

Пластическая хирургия — инвестиция в свое здоровье и красоту

Cosmopolitan
Каким был режиссер Леонид Хейфец Каким был режиссер Леонид Хейфец

Педагог и режиссер, воспитавший не одно поколение актеров и зрителей

СНОБ
Открыть в приложении