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

7 быстрых и эффективных способов успокоить нервы 7 быстрых и эффективных способов успокоить нервы

Проверенные способы, которые помогут снять эмоциональное напряжение

РБК
Место работы — саванна: как живет простой шотландский рейнджер в ЮАР Место работы — саванна: как живет простой шотландский рейнджер в ЮАР

Рейнджеру нужно самому стать диким. Иначе даже с ружьем в саванне не выжить

Вокруг света
Луна, Марс и многое другое: NASA расширило свои 8 планетарных миссий Луна, Марс и многое другое: NASA расширило свои 8 планетарных миссий

NASA в очередной раз продлило несколько своих миссий

ТехИнсайдер
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
Почему появляются отеки на лице и как от них избавиться Почему появляются отеки на лице и как от них избавиться

Можно ли избавиться от отеков на лице, если изменить образ жизни?

VOICE
На чём зарабатывают заправочные станции, если не на основном продукте: экономика американских АЗС На чём зарабатывают заправочные станции, если не на основном продукте: экономика американских АЗС

С чего получают прибыль заправки и кто из них в будущем рискует закрыться

VC.RU
Вечный груз Вечный груз

Почему «Груз 200» Алексея Балабанова не может утратить актуальности

Weekend
Черная дырка от бублика Черная дырка от бублика

«Все везде и сразу»: налоговый вычет в условиях мультивселенной

Weekend
15 минут, чтобы взбодриться: экспресс-тренировка на все тело 15 минут, чтобы взбодриться: экспресс-тренировка на все тело

Тренировка, которая обеспечит нагрузку на все мышечные группы за 15 минут

Cosmopolitan
Куда ни кинь, всюду Кын Куда ни кинь, всюду Кын

«Подельники»: закон в отдельно взятой деревне

Weekend
Подчеркнуть главное Подчеркнуть главное

Модный интерьер в стиле контемпорари с сильным мужским характером

SALON-Interior
Пропали без следа: 4 жуткие истории массовых исчезновений Пропали без следа: 4 жуткие истории массовых исчезновений

Человек не может просто взять и раствориться в воздухе... или может?

VOICE
Полный Handmade Полный Handmade

8 чистящих средств, которые можно сделать своими руками

Лиза
Что делать, если нет кондиционера: 10 лайфхаков, которые помогут спастись от жары Что делать, если нет кондиционера: 10 лайфхаков, которые помогут спастись от жары

Эффективные способы, которые помогут спастись от жары дома без кондиционера

Популярная механика
Пора расстаться: как я понял, что это единственный выход Пора расстаться: как я понял, что это единственный выход

Истории, в которых отразились наиболее частые причины расставания

Psychologies
Физики проверили теорию с помощью колебаний гелиевого конденсата Физики проверили теорию с помощью колебаний гелиевого конденсата

Физики поставили новый рекорд точности

N+1
Чем опасна вера в настоящую и единственную любовь? Чем опасна вера в настоящую и единственную любовь?

Почему от концепции настоящей и единственной любви больше вреда, чем пользы?

Psychologies
Король замедленного действия: Мухаммед бин Салман в шаге от трона Король замедленного действия: Мухаммед бин Салман в шаге от трона

Что представляет собой вероятный новый король Саудовской Аравии

Эксперт
Со мной одной крови Со мной одной крови

Сева Кущинский передает привет из вены с любовью

Men’s Health
Прототип доктора Лектора полвека сидит в стеклянной клетке: он до сих пор опасен Прототип доктора Лектора полвека сидит в стеклянной клетке: он до сих пор опасен

Кто такой Роберт Модсли и какую клятву он дал?

Cosmopolitan
8 симптомов заболеваний щитовидной железы: на что стоит обратить внимание 8 симптомов заболеваний щитовидной железы: на что стоит обратить внимание

Незаметные симптомы и признаки заболеваний щитовидной железы

Популярная механика
Правильный пирсинг сосков: 11 советов тем, кто решился проколоть грудь Правильный пирсинг сосков: 11 советов тем, кто решился проколоть грудь

Что нужно знать, прежде чем сделать себе пирсинг сосков?

VOICE
Как открыть бутылку вина без штопора: 6 способов, которые точно сработают Как открыть бутылку вина без штопора: 6 способов, которые точно сработают

Как открыть вино без штопора с помощью шести вариантов

ТехИнсайдер
Автомобили Владимира Жириновского. На чем ездил лидер ЛДПР Автомобили Владимира Жириновского. На чем ездил лидер ЛДПР

Вспоминаем разномастный автопарк Владимира Жириновского

РБК
Бесконечная жадность и нежелание развиваться — что не так с компанией Apple Бесконечная жадность и нежелание развиваться — что не так с компанией Apple

Есть много причин любить Apple, но причин ее ненавидеть не меньше

Maxim
Принцесса Нур Инайят Хан: история разведчицы, рекорд которой запрещали повторять Принцесса Нур Инайят Хан: история разведчицы, рекорд которой запрещали повторять

Нур Инайят Хан — одна из самых легендарных разведчиц Второй Мировой

Популярная механика
Сода и уксус: вещи, которые никогда нельзя ими чистить (а то придется выбросить) Сода и уксус: вещи, которые никогда нельзя ими чистить (а то придется выбросить)

Какие вещи нельзя чистить содой и уксусом, потому что так ты их только испортишь

Cosmopolitan
Как три друга открыли издательство, чтобы выпускать литературу о бизнесе и науке Как три друга открыли издательство, чтобы выпускать литературу о бизнесе и науке

На российском книжном рынке не так много частных издательств с долгой историей

Forbes
Яйцо Дориана Грея Яйцо Дориана Грея

«Скрежет»: орнитологический кошмар, помноженный на «Портрет Дориана Грея»

Weekend
«Синий чулок»: как Хирацука Райтё основала первый феминистский журнал в Японии «Синий чулок»: как Хирацука Райтё основала первый феминистский журнал в Японии

Хирацука Райтё — одна из первых феминисток в Японии

Forbes
Открыть в приложении