是一个奇怪的量子结合了固体和液体的特性。
现在,随着科学家将自己的光线转变为超old,他们变得更加弯曲。这是一个突破,可能导致新的量子和光子技术。
超越日常固体,液体,气体和等离子体,整个动物园存在。长期的理论,但只有,一个超酚具有像常规固体一样的结晶结构,但也可以违反直觉,像流体一样自由流动。
“我们可以想象,超酚是由定期排列在太空中的相干量子液滴组成的流体,”说来自意大利特伦托大学的原子和光学物理学家Iacopo Carusotto。
液滴,Carusotto解释,“能够在不经历扰动的情况下流过障碍物,保持其空间排列和相互距离,如结晶固体中所发生的那样。”
Supersolids以前仅是由原子制成的,但是在意大利国家研究委员会(CNR)的科学家领导的团队现在首次使用光子创建了一个。

“意识到在半导体纳米结构中流动的光流动中的这种异国情调的状态将使我们能够以新的和控制的方式研究其物理特性,也许能够利用其在新的照明设备中的可能应用中利用其独特的特性,”说来自意大利帕维亚大学的物理学家Dario Gerace。
确切了解这里发生的事情可能很棘手。科学家不仅从空中拔出自由飞行的光子,并哄骗它们进入异国情调的物质状态 - 毕竟,这是活力。
为了使它起作用,研究人员必须将光子搭配起来。光子来自激光器,该激光器被横梁上的半导体砷化甘氨酸的半导体,后者提供了方程的部分。光子与材料中的激发相互作用以创建称为。
过去已经使用了类似的设置。将其变成超olid需要额外的步骤。
砷化甘蓝具有特定的结构,旨在将光子操纵为三个不同的量子状态。
首先,光子沉降到具有零动量的状态,但是随着该状态“填充”,成对的光子开始溢出到两个相邻状态。这导致北极星凝结为团队所谓的连续体(BIC)中的约束状态。

将极性子限制在半导体内的每个状态是使它们具有固体的空间结构的原因,而它们的自然流动能力无摩擦使它们成为超流体。两者的特性都应使整个系统成为超olid。
为了确认情况,团队不得不检查一些Telltale标志。绘制光子的密度揭示了两个高耸的峰,中间有鸿沟。但最重要的是,特定的调制模式,这表明翻译对称性被损坏了 - 超固体的特征。
接下来,他们使用干涉法来测量系统的量子状态,并确保在整个系统中,在每个状态组件中以及在全球范围内在本地和全球范围内保持连贯。果然,脆弱的秩序结合在一起,增加了产生超olid的证据。
该团队说,这是使物质奇怪状态的全新方法。
“这项工作不仅证明了在光子平台中观察到超olid相的观察,而且还为在非平衡系统中探索物质的量子阶段开辟了道路。”说CNR纳米技术研究所的物理学家Daniele Sanvitto。
“这尤其重要,因为这种方法有可能弥合基本科学与实际应用之间的差距。”
该研究发表在杂志上自然。