Ερευνητές «χειραγώγησαν» φωτόνια ώστε να σχηματίσουν μόρια

Επιστήμονες στις ΗΠΑ έφεραν τα πάνω κάτω στις γνώσεις μας για το φως, δημιουργώντας από αυτό μια νέα μορφή ύλης, η οποία ως τώρα δεν είχε ποτέ παρατηρηθεί στη φύση, αλλά είχε προταθεί μόνο θεωρητικά. Συγκεκριμένα, κατάφεραν να «χειραγωγήσουν» με τέτοιο τρόπο τα φωτόνια, ώστε αυτά να σχηματίσουν μόρια.

laser Χρησιμοποιώντας λέιζερ οι ερευνητές δημιούργησαν τη νέα «εξωτική» μορφή ύλης.

Εντυπωσιακή εξέλιξη

Το επίτευγμα των ερευνητών των πανεπιστημίων Χάρβαρντ και ΜΙΤ ανατρέπει δεκαετίες συμβατικής σοφίας σχετικά με τη φύση του φωτός. Τα φωτόνια θεωρούνται σωματίδια χωρίς μάζα που δεν αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, γι’ αυτό π.χ. δύο ακτίνες λέιζερ που θα διασταυρωθούν, απλώς θα περάσουν η μία μέσα από την άλλη.

Όμως τα «φωτονικά μόρια», που δημιούργησαν οι ερευνητές, συμπεριφέρονται διαφορετικά και αλληλεπιδρούν μεταξύ τους τόσο ισχυρά, ώστε αρχίζουν να δρουν σαν να έχουν μάζα και έτσι προσδένονται μεταξύ τους σχηματίζοντας μόρια.

Πως τα κατάφεραν

Οι ερευνητές έβαλαν άτομα ρουβιδίου σε ένα θάλαμο κενού και μετά, μέσω λέιζερ, έψυξαν το νέφος των ατόμων σε θερμοκρασία λίγων μόνο βαθμών πάνω από το απόλυτο μηδέν. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας ασθενείς παλμούς λέιζερ, έστειλαν μεμονωμένα φωτόνια να περάσουν μέσα από αυτό το ατομικό νέφος, το οποίο επιβράδυνε σημαντικά την κίνηση των διερχομένων φωτονίων. Τελικά, τα φωτόνια εξέρχονταν από την άλλη μεριά του νέφους σαν ένα ενιαίο μόριο.

Η ανακάλυψη, πέραν του ότι διευρύνει τα σύνορα της επιστημονικής γνώσης, μπορεί να έχει και πρακτικές επιπτώσεις: καθώς τα φωτόνια αποτελούν το καλύτερο μέσο για την μεταφορά κβαντικών πληροφοριών, θα μπορούσε να αξιοποιηθεί σε ένα μελλοντικό κβαντικό υπολογιστή.

Advertisements