Biến ánh sáng thành chất vừa rắn vừa lỏng

Ánh sáng lần đầu tiên đã được biến thành một dạng vật chất rắn. Ảnh: iStock.

Theo Interesting Engineering, các nhà nghiên cứu đã thành công trong việc biến ánh sáng thành Supersolid (siêu rắn), mở đường cho những hiểu biết mới về các trạng thái lượng tử bất thường của vật chất.

Siêu rắn là một trạng thái vật chất có cấu trúc như chất rắn nhưng lại có thể chảy như chất lỏng, trong đó một phần nguyên tử có thể di chuyển qua cấu trúc tinh thể cứng mà không gặp sự cản trở. Nói cách khác, vật chất này đang chảy nhưng vẫn giữ nguyên được tính chất rắn.

"Chúng tôi thực sự đã biến ánh sáng thành chất siêu rắn. Điều đó khá tuyệt vời", nhà khoa học Dimitrios Trypogeorgos từ Hội đồng Nghiên cứu Quốc gia Italy (CNR) cho biết.

Được biết, thành tựu này dựa trên công trình nghiên cứu trước đó của một nhà khoa học khác của CNR là Danielle Sanvitto, người đã chứng minh hơn một thập kỷ trước rằng ánh sáng có thể hoạt động như một chất lỏng.

Tuy nhiên, Trypogeorgos, Sanvitto và nhóm của họ đã tiến xa hơn bằng cách tạo ra một khái niệm mới là chất siêu rắn lượng tử.

Cụ thể, các nhà khoa học này cho rằng siêu rắn lượng tử là những vật liệu độc đáo có độ nhớt bằng không và cấu trúc giống như các tinh thể thông thường, chẳng hạn như những tinh thể trong muối ăn.

Theo báo cáo của NewScientist, không giống như các vật liệu điển hình, vốn hoạt động theo các định luật vật lý quen thuộc, loại vật chất này chủ yếu tồn tại trong lĩnh vực lượng tử

Cho đến nay, những vật liệu như vậy chỉ có thể đạt được trong các thí nghiệm được kiểm soát chặt chẽ, liên quan đến các nguyên tử được làm lạnh đến nhiệt độ cực thấp. Đây là điều kiện mà các hiệu ứng lượng tử trở nên nổi bật và có thể quan sát được.

Nhà khoa học Alberto Bramati từ Đại học Sorbonne (Pháp) nhấn mạnh tầm quan trọng của nghiên cứu khi cho rằng nó đóng góp vào sự hiểu biết rộng hơn về cách vật chất lượng tử có thể thay đổi trạng thái thông qua chuyển pha.