МОСКВА, 5 ноября. /ТАСС/. Российские и европейские физики обнаружили, что «жидкий свет», экзотическую квантовую форму материи, можно заставить вести себя подобно тому, как атомы водорода и других элементов взаимодействуют с магнитными полями, которые вырабатываются при получении снимков магнитно-резонансными томографами. Открытие этого эффекта расширит применение «жидкого света», сообщила пресс-служба «Сколтеха» (входит в группу ВЭБ.РФ).
«Открытый учеными механизм создает новые возможности для разработки инновационных спинтронных устройств, позволяющих управлять источниками когерентного, нелинейного и закрученного света. Новый механизм может быть полезен для создания источника когерентного света с вращающейся на гигагерцовой частоте линейной поляризацией», — говорится в сообщении.
Группа российских и зарубежных физиков под руководством профессора «Сколтеха» Павлоса Лагудакиса уже много лет работает над созданием различных систем, позволяющих управлять поведением так называемого «жидкого света». Он состоит из экситон-поляритонов — квазичастиц, представляющих собой комбинацию из электрона и «дырки», положительного заряда, а также электрона и частицы света.
В прошлом физики считали, что подобные структуры могут существовать лишь при температурах, близких к абсолютному нулю, однако российским и зарубежным ученым удалось несколько лет назад показать, что они могут возникать и при комнатной температуре. Это открыло дорогу для создания нового поколения электроники на базе «жидкого света», в которой для передачи информации используется спин, своеобразное направление вращения частиц.
Европейские и российские физики выяснили, что «жидкий свет» можно использовать и для создания устройств, способных вырабатывать сильно «закрученный» свет благодаря наличию у него свойства, похожего по своей природе на так называемый ядерный магнитный резонанс. Он проявляется в том, что спин некоторых частиц и атомов начинает особым образом «вращаться» вокруг своей оси при воздействии внешнего магнитного поля, что активно используется в работе систем МРТ.
Физики обнаружили, что поляритонный конденсат можно заставить вести себя схожим образом, если подсветить его при помощи двух лучей лазера, «закрученных» в форме воронки. Их взаимодействия с «жидким светом» приводят к тому, что он начинает вести себя как атомы водорода и других элементов под действием колебаний магнитного поля, что отражается в поляризации вырабатываемого им свечения. Этим можно пользоваться для создания источников излучения со сложной, «закрученной» структурой, а также для создания аналоговых квантовых компьютеров на базе «жидкого света», подытожили профессор Лагудакис и его коллеги.
