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

В ожидании космического отпуска В ожидании космического отпуска

Самые реальные варианты космического туризма

Популярная механика
«Из этого леса выхода нет» «Из этого леса выхода нет»

Ладо Кватания о маньяках, Балабанове и своей «Казни»

Weekend
Археологи нашли в Словакии останки парня с волчьей пастью и заячьей губой Археологи нашли в Словакии останки парня с волчьей пастью и заячьей губой

Археологи обнаружили останки двух индивидов, которых похоронили в XVII-XVIII в.

N+1
«Не могу контролировать агрессию в адрес дочери» «Не могу контролировать агрессию в адрес дочери»

Как справиться с агрессией в сторону своего ребенка?

Psychologies
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
Рецензируем «Всё везде и сразу» — наверно лучшее, что попадет в наши кинозалы в этом году Рецензируем «Всё везде и сразу» — наверно лучшее, что попадет в наши кинозалы в этом году

«Всё везде и сразу» — представь, будто у Нолана проснулось чувство юмора

Maxim
«Доверяйте интуиции»: как пережить абьюз со стороны токсичных коллег «Доверяйте интуиции»: как пережить абьюз со стороны токсичных коллег

Как быть, если вы столкнулись с травлей на работе?

Forbes
Как животные научились адаптироваться к суровым природным условиям: 10 удивительных примеров Как животные научились адаптироваться к суровым природным условиям: 10 удивительных примеров

Как животные приспосабливаются к окружающему миру

ТехИнсайдер
6 продуктов для здоровья кишечника: почему они важны 6 продуктов для здоровья кишечника: почему они важны

В каких продуктах содержится больше всего пробиотиков?

Популярная механика
Проводящая мембрана помогла уменьшить потери углекислого газа при электролизе Проводящая мембрана помогла уменьшить потери углекислого газа при электролизе

Максимальная конверсия углекислого газа достигла 91 процента

N+1
6 способов не впадать в ступор во время трудного разговора 6 способов не впадать в ступор во время трудного разговора

Можно ли развить иммунитет в общении и не терять дар речи во время разговоров?

Psychologies
Длинный лук Длинный лук

Английский длинный лук обеспечил Англии грандиозные военные успехи

Дилетант
Ипотечная дилемма: брать или не брать? Ипотечная дилемма: брать или не брать?

Вопрос «куда нести деньги из-под дивана» возникает все чаще

Maxim
В погребении знатных скифов нашли шагающих грифонов и золотые луноликие личины В погребении знатных скифов нашли шагающих грифонов и золотые луноликие личины

Археологи раскопали в Крыму неграбленный курган IV века до нашей эры

N+1
«Все везде и сразу»: как «Матрица», только о сепарации «Все везде и сразу»: как «Матрица», только о сепарации

«Я горжусь тобой» — чего только не делают люди, чтобы услышать эту фразу

Psychologies
Как Марин Ле Пен из блондинки в законе превратилась во французского дьявола Как Марин Ле Пен из блондинки в законе превратилась во французского дьявола

Чем известна Марин Ле Пен и как она стала кандидатом в президенты Франции

Cosmopolitan
Упражнения для спины, которые помогут снять усталость после целого дня в офисе Упражнения для спины, которые помогут снять усталость после целого дня в офисе

Всё, что вам понадобится — стул с прямой спинкой, бутылка с водой и 15 минут

Популярная механика
Испытано на себе: печальная правда о правильном питании Испытано на себе: печальная правда о правильном питании

Правильное питание в актуальной трактовке имеет мало общего со здоровым питанием

VOICE
Пахнущие самками соцветия однопокровниц стали смертельными ловушками для опылителей-самцов Пахнущие самками соцветия однопокровниц стали смертельными ловушками для опылителей-самцов

Жертвами растений становятся самцы грибных комаров и детритниц

N+1
Миф о «расколдованности»: почему верили в магию в прошлом Миф о «расколдованности»: почему верили в магию в прошлом

Сегодня в словарях и учебниках можно встретить разные определения слова «магия»

Вокруг света
Городские партизаны: кто и зачем тайно развешивает дорожные знаки Городские партизаны: кто и зачем тайно развешивает дорожные знаки

Жителей мегаполисов окружают проблемы, решение которых лежит на поверхности

Forbes
Брачные аферисты. Кто может стать жертвой и как защититься Брачные аферисты. Кто может стать жертвой и как защититься

Как обезопасить себя от мошенников в приложениях для знакомств?

Лиза
Что надо знать о российском бренде 1811 Eighteen One One Что надо знать о российском бренде 1811 Eighteen One One

Московский бренд продолжает развиваться и расширяться

РБК
Назад, в прошлое: модные приёмы 80-х, которые стоит повторить сегодня Назад, в прошлое: модные приёмы 80-х, которые стоит повторить сегодня

Модные "фишки" 80-х, которые круто выгуливать и сегодня

VOICE
Аксолотль: 7 интереных фактов о «водяном чудище» Аксолотль: 7 интереных фактов о «водяном чудище»

Они отращивают конечности, могут страдать каннибализмом и жить более 10 лет

ТехИнсайдер
При увеличении плотности фотонный газ сжался с меньшим усилием При увеличении плотности фотонный газ сжался с меньшим усилием

Физики измерили сжимаемость двумерного фотонного газа в микрополости

N+1
Как строить карьеру в условиях неопределенности Как строить карьеру в условиях неопределенности

Когда рынок труда претерпевает изменения, многие задумываются о своей карьере

Psychologies
Агент 355: кем была самая таинственная шпионка в истории США Агент 355: кем была самая таинственная шпионка в истории США

В книге шпионской организации код «355» расшифровывается как «Леди»

Вокруг света
Как удержать Солнце: материалы для термоядерных реакторов, и причем здесь пыль Как удержать Солнце: материалы для термоядерных реакторов, и причем здесь пыль

Термоядерная энергетика будоражит умы уже не одного поколения ученых

Популярная механика
Кирилл Соколов: «Анна Михалкова целую смену пролежала лицом в луже крови» Кирилл Соколов: «Анна Михалкова целую смену пролежала лицом в луже крови»

Вот что бывает, когда до ближайшего психоаналитика — две недели по болотам

Maxim
Открыть в приложении