İtalya Ulusal Araştırma Konseyi (CNR) ve uluslararası araştırmacılardan oluşan ekip, fotonik kristal tabanlı bir sistemde süperkatı olarak adlandırılan egzotik bir kuantum fazın ortaya çıktığına ilişkin deneysel kanıtlar elde etti.
Araştırmacılar, sıradan anlamda ışığı katılaştırmadı. Deneyde, ışık ile maddenin etkileşimi sonucu oluşan eksiton-polaritonlar kullanıldı. Bu kuantum sisteminde parçacık yoğunluğunun düzenli, kristal benzeri bir yapı oluşturduğu ve aynı zamanda süperakışkanlıkla ilişkilendirilen özelliklerin ortaya çıktığı gözlemlendi.
Süperkatılar, normalde katılarda görülen düzenli yapıyla süperakışkan sistemlerdeki akış özelliklerini aynı kuantum durumda bir araya getirmeleriyle dikkat çekiyor. Bu nedenle söz konusu durum, kuantum fiziğinde maddenin alışılmış hallerinden farklı özelliklerin incelenmesi açısından önem taşıyor.
Çalışmanın bir diğer önemli yönü ise süperkatı davranışının, daha önce ağırlıklı olarak ultra soğuk atom sistemlerinde araştırılan yaklaşımlardan farklı olarak fotonik kristal-polariton platformunda ve denge dışı bir sistemde incelenebilmesi.
Araştırma, Nature dergisinde “Emerging supersolidity in photonic-crystal polariton condensates” başlığıyla yayımlandı. Bilim insanları, elde edilen sonuçların kuantum madde fazlarının anlaşılmasına ve gelecekte fotonik ve kuantum teknolojilerinde kullanılabilecek yeni sistemlerin araştırılmasına katkı sağlayabileceğini belirtiyor.
Kaynak: CNR, CNR-NANOTEC ve Nature.
Leave a Reply