Сверхтекучий свет

Сверхтекучесть - это состояние вещества, которое позволяет жидкости "перелезать" через стенки контейнера, в котором она содержится, известное еще с 1930-х годов. В наше время, сверхтекучесть является наглядным примером того, как квантовые эффекты могут становиться видимыми на микроскопическом уровне при определенных условиях. Хотя в прошлом физики рассматривали теоретическую возможность существования сверхтекучего света, до сих пор результаты были непоследовательны. В своем новом исследовании, физики из Франции теоретически показали, что сверхтекучее движение света действительно возможно и предложили эксперимент, который продемонстрирует этот феномен.

В своем исследовании, опубликованном в текущем издании журнала Physical Review Letters, Патрисио Лебоуф и Симон Мулиерас из университета Paris-Sud, пояснили, что сверхтекучесть, это состояние жидкости с нулевой вязкостью. Чаще всего эффект демонстрируется на примере гелия, атомы которого достигают своего нижнего энергетического порога при охлаждении.

В своем исследовании, Лебоуф и Мулиерас показали, что критическая скорость сверхтекучести существует в среде с оптической нелинейностью. С динамической точки зрения, свет проходящий через среду с оптической нелинейностью, является формальным эквивалентом взаимодействующих массивных частиц Бозе-газа.

Физиков особенно интересовало, что происходит со световым импульсом во время его прохождения через несколько волноводов на разных скоростях в присутствии дефекта. Если свет рассеивается дефектом, то это означает наличие диссипативного процесса. А если свет двигается через дефект без изменения своей формы, то он обладает сверхтекучестью. Они рассчитали, что для определенных низких скоростей, поперечное движение света является сверхтекучим с нулевым рассеиванием.

Они высказали предположение, что сверхтекучесть - это общее свойство света, которое можно наблюдать в самых разных сценариях, не связанных с прохождением света через волноводы. Сверхтекучесть света, может найти применение в оптимизации процесса перемещения света.

Оригинал (на англ. языке): Physorg

• IBM ускоряет обучение ИИ на скорости света при минимальном энергопотреблении
• Учёные впервые визуализировали форму одиночного фотона
• Солнечная система для зарядки электромобилей
• Крупнейший электрический самолёт взлетит в 2025 году
• ДНК-биочернила открывают новые горизонты для 3D-печати кровеносных сосудов
• Исследователи улучшили эффективность и долговечность солнечных элементов
• Тёмная материя: Как камера отслеживает невидимое
• Мягкий, растяжимый электрод имитирует тактильные ощущения с помощью электрических сигналов