Сверхтекучий свет

14.06.2017

Ученым давно знали, что свет ведет себя подобно волнам, которые распространяются во все стороны от источника до тех пор, пока они не поглощаются или отражаются объектами и другими препятствиями. За последние годы ученые выяснили, что свет также, при определенных условиях может вести себя как жидкость, "обтекая" объекты и восстанавливая изначальный поток с другой стороны. Однако, такое явление ранее наблюдалось лишь при определенных чрезвычайных условиях, обычно в вакууме и при температурах, близких к абсолютному нулю.

Однако, результаты новых исследований, проведенных учеными из Италии, Канады, Великобритании и Финляндии, указали на то, что свет может существовать в еще одном весьма экзотическом "сверхтекучем" состоянии. В этом состоянии свет подобен сверхтекучей жидкости, имеющей нулевой коэффициент вязкости и способной огибать препятствия без трения и сопротивления. В таком случае сверхтекучий свет, огибающий предметы, абсолютно не подвергается искажениям. И что самое примечательное, данный эффект может наблюдаться при комнатной температуре и при нормальном атмосферном давлении.

Физика этого явления еще не до конца изучена и понятна ученым. А получение сверхтекучей формы света происходит при помощи тонкого слоя органических молекул определенного вида, размещенного между двух зеркал, обладающих сверхвысокой отражательной способностью.

"Путем некоторых ухищрений нам удалось объединить основные свойства фотонов - их малую эффективную массу и высокую скорость движения с сильными взаимодействиями, которые возникают в молекулах из-за движения электронов" - пишут исследователи, - "Обычная жидкость во время движения немного колеблется и закручивается тогда, когда что-то вмешивается в ее поток. В потоке сверхтекучей жидкости в таком же случае не образуется никаких возмущений, поток такой жидкости всегда однороден".

Состояние сверхтекучести считается учеными в качестве пятой формы материи. Одним из ярких примеров такого состояния материи является конденсат Бозе-Эйнштейна, который, как это ни парадоксально, одновременно обладает признаками жидкости, твердого тела и облака газа.

Пока еще тяжело сказать, к каким практическим результатам может привести сделанное открытие. Но ученые считают, что подобные принципы воздействия на материю могут быть использованы для создания новых сверхпроводящих материалов, материалов, проводящих электрический ток без сопротивления при комнатной температуре. Помимо этого, явление сверхтекучести фотонов может быть использовано в фотоэлектрических приборах следующего поколения, таких, как лазеры, светодиоды, солнечные батареи и фотогальванические элементы других типов.

<< Назад: Logitech PowerPlay - коврик с подзарядкой мышки 14.06.2017

>> Вперед: Игровая консоль Microsoft Xbox One X (Project Scorpio) 13.06.2017

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Микропластик в атмосфере - скрытый ускоритель глобального потепления 31.05.2026

Микропластик уже давно признан одним из самых масштабных загрязнителей планеты. Он проникает в океаны, почву, организмы животных и даже в тело человека. Однако до недавнего времени мало кто задумывался о его влиянии на климатические процессы. Новое исследование показало, что микро- и нанопластик в атмосфере способен поглощать тепло, тем самым внося дополнительный вклад в глобальное потепление. Ученые обнаружили, что воздействие пластиковых частиц на климат зависит от их цвета. Светлые частицы отражают солнечный свет и способствуют некоторому охлаждению, в то время как более темные - активно поглощают тепло и излучение. Со временем пластик в атмосфере темнеет под воздействием ультрафиолета, что усиливает его согревающий эффект. Этот процесс напоминает пожелтение пластиковых парковочных талонов, оставленных на солнце. Соавтор исследования, заслуженный профессор наук о Земле в Университете Дьюка Дрю Шинделл отметил, что влияние микропластика на изменение климата пока относительно не ...>>

Универсальный бытовой робот-гуманоид GigaAI SeeLight S1 31.05.2026

Развитие робототехники постепенно переносит сложные машины из промышленных цехов прямо в повседневную жизнь людей. Китайская компания GigaAI сделала важный шаг в этом направлении, представив SeeLight S1 - первую в стране модель универсального бытового робота-гуманоида. Эта разработка призвана взять на себя рутинные домашние дела и стать настоящим помощником в повседневной жизни. Уже в конце текущего месяца сотня роботов SeeLight S1 начнет проходить испытания в специализированном жилом комплексе, предназначенном для работников высокотехнологичных отраслей. По словам генерального директора GigaAI Чжу Чжэна, в первой половине 2027 года роботы будут переданы для бесплатного тестирования обычным семьям в Ухане - столице провинции Хубэй. Такой подход позволит собрать реальные данные о работе устройства в домашних условиях. В демонстрационном видео робот, передвигающийся на колесах, уверенно справляется с множеством бытовых задач. Он нарезает овощи, жарит яйца, загружает стиральную маши ...>>

Вкусовые пристрастия формируются еще в утробе 30.05.2026

Предпочтения человека к еде закладываются задолго до первого прикорма. Современная наука подтверждает, что ребенок начинает знакомиться с ароматами и вкусами пищи еще до рождения, через околоплодные воды. Новое международное исследование показало, что регулярное потребление определенных продуктов беременной женщиной может формировать долгосрочные пищевые предпочтения у ребенка, сохраняющиеся даже спустя годы после появления на свет. Ученые из университетов Великобритании, Франции и Нидерландов провели эксперимент с участием беременных женщин. Одной группе будущих мам давали капсулы с порошком капусты кейл, другой - с порошком моркови. Реакцию детей на эти запахи проверяли в три этапа: сначала в утробе матери с помощью 4D-УЗИ на поздних сроках беременности, затем в возрасте трех месяцев и, наконец, когда детям исполнилось три года. Результаты оказались весьма убедительными. Дети женщин, принимавших порошок кейла, положительно реагировали на запах этой капусты, но негативно - на ар ...>>

Монитор Philips 24B2D5300 с двумя экранами 120 Гц 30.05.2026

Компания Philips разработала интересное устройство, которое решает эту задачу элегантно и технологично. Новый монитор 24B2D5300 оснащен сразу двумя полноценными экранами - один спереди, другой сзади. Такая конструкция особенно востребована в банках, на рецепциях, в медицинских центрах и коворкингах, где важна прозрачность взаимодействия. Обе панели монитора представляют собой IPS-матрицы с диагональю 23,8 дюйма и разрешением Full HD (1920x1080 пикселей). Каждая из них поддерживает частоту обновления 120 Гц, что пока остается редкостью для бизнес-ориентированных моделей. Высокая частота обновления обеспечивает плавное изображение даже при динамичном контенте, делая работу за монитором более комфортной и презентации - более качественными. Пользователи могут выбирать между двумя основными режимами работы: дублирование одного и того же изображения на оба экрана или использование дисплеев как полностью независимых. Благодаря этому сотрудник может видеть на своей стороне рабочую информ ...>>

Цыплята из искусственного яйца, напечатанного на 3D-принтере 29.05.2026

Компания Colossal Biosciences, известная своими амбициозными инициативами по "воскрешению" вымерших животных, достигла важного прорыва. Специалистам удалось вырастить цыплят из полностью искусственного яйца, созданного с помощью 3D-печати. Эта технология рассматривается как значительный шаг на пути к возможному возрождению одного из самых впечатляющих представителей исчезнувшей фауны - гигантского моа. Южноостровной гигантский моа (Dinornis robustus) был одной из самых высоких птиц в истории Земли. Самки этого нелетающего родственника страусов могли вырастать выше двух метров и дотягиваться до пищи на высоте до 3,6 метра. Эти гиганты обитали в Новой Зеландии, однако полностью исчезли примерно в XV веке после активной охоты со стороны первых поселенцев-маори. Теперь Colossal Biosciences пытается вернуть подобных птиц в современный мир с помощью передовых биоинженерных решений. Искусственное яйцо, разработанное компанией, состоит из титановой решетчатой оболочки, изготовленной на 3 ...>>

Случайная новость из Архива Проблема принятия решения 08.09.2015 Ученые из Цюрихского университета выяснили, какие процессы в мозге осложняют нам принятие решений. Оказалось дело в интенсивности потока информации. Все мы иногда сталкиваемся с нерешительностью, не можем выбрать, что съесть, куда сходить или что посмотреть. Ученые из Цюрихского университета выяснили, что наша решительность и желание придерживаться принятого решения зависят от интенсивности коммуникации между двумя зонами в мозге, которые представляют наши предпочтения или участвуют в пространственной ориентации и планировании действий. С помощью транскраниальной магнитной стимуляции, полностью неинвазивного метода воздействия на мозг, исследователи усиливали или снижали интенсивность информационного потока между префронтальной корой головного мозга и теменной корой сразу за ушами. Группа подопытных, которая ничего не знала о стимуляции, должна была принять решение, какая еда им нравится, основываясь или на своих предпочтениях, или на исключительно сенсорной информации. Выяснилось, что при снижении потока информации люди испытывали затруднения при решении того, что им нравится больше. Когда же решение принималось исключительно на основе внешнего вида или запаха еды, интенсивность потока на решение не влияло. Как объясняет доктор Кристиан Рафф, глава исследования, "связь между двумя отделами мозга важна только в том случае, когда мы решаем, что нам нравится. Когда же решение основано на объективных фактах, большой роли она не играет". Никакой гендерной разницы в результатах эксперимента замечено не было, Интенсификация потока информации не сказалась на более активном принятии решений, хотя по словам исследователей в эксперименте принимали участие только молодые и здоровые люди, и то, какое действие подобная процедура окажет на людей с ослабленной мозговой активностью, еще предстоит выяснить. Результат исследования уже рассматривают с терапевтической точки зрения, для коррекции нерешительности или наоборот импульсивности, являющимися следствиями болезней мозга.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026