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

Криптобудущее Криптобудущее

Жизненный цикл цивилизаций и наступающая эпоха свободы

Популярная механика
Добро пожаловать, или Мест нет! Добро пожаловать, или Мест нет!

Во время заезда в гостиницу выяснилось, что забронированный номер занят

СНОБ
От мангала до гамака От мангала до гамака

По всем правилам обустраиваем зону отдыха на даче для всей семьи

Лиза
Почему мы чувствуем упадок сил: 5 возможных причин постоянной усталости Почему мы чувствуем упадок сил: 5 возможных причин постоянной усталости

Вы хорошо спите, правильно питаетесь и все-таки чувствуете упадок сил?

Популярная механика
Похудеть за месяц: тебе помогут 5 изменений диеты и спорт Похудеть за месяц: тебе помогут 5 изменений диеты и спорт

Через месяц тебя ждет долгожданный отпуск, а фигура все еще далека от идеала?

VOICE
Как приготовить идеальную кашу: 5 правил, о которых все забывают Как приготовить идеальную кашу: 5 правил, о которых все забывают

Советы шеф-повара и диетолога по готовке каши

Вокруг света
Долгое эхо рокового рейса: трагическая история парохода «Челюскин» Долгое эхо рокового рейса: трагическая история парохода «Челюскин»

Эпопея парохода «Челюскин»

Вокруг света
Любопытство и страсть: книги о женщинах-ученых и первооткрывательницах Любопытство и страсть: книги о женщинах-ученых и первооткрывательницах

Книги о женщинах, проводивших научные исследования и совершавших открытия

Forbes
Почему наступают ледниковые периоды и когда ждать следующего? Почему наступают ледниковые периоды и когда ждать следующего?

Каждый следующий ледниковый период становился суровее и дольше

Вокруг света
Крестьянское мясо для англосаксонских королей ушло на массовые пиршества Крестьянское мясо для англосаксонских королей ушло на массовые пиршества

Ученые исследовали рацион людей в раннесредневековой Англии

N+1
Почему люди не едят один бамбук: научный взгляд на природу наших вкусов Почему люди не едят один бамбук: научный взгляд на природу наших вкусов

Люди распространились по всему земному шару, потому что мы полностью всеядны

Вокруг света
Трижды безземельный Трижды безземельный

Среди противников Робин Гуда нередко фигурирует сам принц Джон

Дилетант
Плесень и секс Плесень и секс

Алексей Алексенко — о бесстыжих ящерицах и целомудренной плесени

СНОБ
Жизнь за царя: 5 мифов об Иване Сусанине Жизнь за царя: 5 мифов об Иване Сусанине

Популярные мифы о легендарном «полупроводнике» Иване Сусанине

Вокруг света
«Парень плохо отзывается о моей подруге» «Парень плохо отзывается о моей подруге»

Почему вашему партнеру могут не нравиться ваши друзья и что с этим делать?

Psychologies
Сколько измерений существует в нашем мозге и для чего они нужны: объяснит математика Сколько измерений существует в нашем мозге и для чего они нужны: объяснит математика

Ученые использовали математику, чтобы заглянуть в структуру нашего мозга

ТехИнсайдер
«Не могу понять и принять себя: все вокруг вызывает раздражение и ненависть» «Не могу понять и принять себя: все вокруг вызывает раздражение и ненависть»

Как злость помогает нам лучше понять наши потребности

Psychologies
«Мама заявила, что я ей больше не дочь» «Мама заявила, что я ей больше не дочь»

Что делать, если ваша мама пытается вами манипулировать?

Psychologies
Герои нашего времени Герои нашего времени

Пространство с акцентом на натуральных материалах и новых технологиях

SALON-Interior
«О беременности и об измене мужа я узнала в один день» «О беременности и об измене мужа я узнала в один день»

Можно ли простить измену партнера, когда вы ждете общего ребенка?

Psychologies
БАЗАР сказал БАЗАР сказал

Группа «БАЗАР» — это «очень плохой стартап», но чертовски хорошая музыка

ЖАРА Magazine
Изменить отношение к бодипозитиву: Мария Федорова о моде plus size и бренде Divno Изменить отношение к бодипозитиву: Мария Федорова о моде plus size и бренде Divno

Основательница бренда Divno — о создании собственного бренда

Forbes
Цветы на срез Цветы на срез

Какие факторы сдерживают развитие цветочного бизнеса

Агроинвестор
Щелчки в наушниках помогли выспаться пожилым людям Щелчки в наушниках помогли выспаться пожилым людям

Звуковое воздействие во время сна усилило медленные волны пожилых людей

N+1
Новые правила: как сохранить потенциал компании при смене владельцев Новые правила: как сохранить потенциал компании при смене владельцев

Одна из самых болезненных тем — смена собственников международных компаний

Inc.
Сериал «Постучись в мою дверь»: четыре мужских психотипа Сериал «Постучись в мою дверь»: четыре мужских психотипа

Разбираем персонажей из турецкого сериала «Постучись в мою дверь»

Psychologies
Корм есть, но дно видно. Кошки никогда не будут есть из полупустой миски — объясняем, в чем причина странного поведения Корм есть, но дно видно. Кошки никогда не будут есть из полупустой миски — объясняем, в чем причина странного поведения

Почему для кошки её миска всегда наполовину пуста?

ТехИнсайдер
Для идеальной спины: 5 упражнений от жировых складок Для идеальной спины: 5 упражнений от жировых складок

Как убрать жировые складки на спине в домашних условиях?

VOICE
12 лайфхаков для счастливой жизни с котом 12 лайфхаков для счастливой жизни с котом

Как с помощью минимальных усилий сделать так, чтобы кота все устраивало

Maxim
В чем секрет идеального кофе: честный рассказ бариста из Италии В чем секрет идеального кофе: честный рассказ бариста из Италии

Кофе как музыка. Его надо чувствовать, в его ритме надо жить

Вокруг света
Открыть в приложении