В отличие от имеющих массу квантовых частиц, фотоны слабо действуют друг с другом и почти не образуют связок. Впервые связанное состояние исследователям удалось зарегистрировать в 2013 году. Чтобы получились димеры фотонов, распространение света должно идти в нелинейной среде, где между фотонами и возбужденными состояниями атомов проистекает взаимодействие с получением поляритонов. Вопрос, способны ли фотоны образовывать состояния с количеством частиц боле двух, оставался открытым.
Группа ученых с Владаном Вулетичем из технологического института штата Массачусетс и Михаилом Лукиным из Гарварда на этот раз экспериментально получила состояние, сложенное из трех фотонов. Оно происходит в нелинейной среде, причем в роли «посредников» выступают атомы, которые составляют данную среду.
В качестве среды использовали облако из рубидия, частицы которого охладили до миллионных долей кельвина. Облучая облако атомов небольшим пучком, на выходе зарегистрировали отдельные фотоны. Взаимодействие осуществлялось через так называемое ридберговское состояние атома – возбуждение с небольшим потенциалом ионизации и увеличенным временем жизни.
Образующиеся поляритоны взаимодействуют, формируя тримеры и димеры. В подобном виде они передвигаются по облаку, потом возбуждение остается внутри, а фотоны вылетают.
Бер Илья Леонидович, Общество с ограниченной ответственностью «Три «Ч», Транс, Лада, Автономная некоммерческая организация противодействия эпидемии ВИЧ/СПИДа и охраны здоровья социально, Первый отдел признаны в РФ иностранными агентами.
Автор: Дрокина Татьяна
📅 16-02-2018, 19:40
