Naučnici su prvi put transformisali svetlost u kvantnu kristalnu strukturu radi stvaranja „superčvrstog“ materijala koji je i čvrst i tečan istovremeno.
Iako su naučnici ranije napravili superčvrste materijale od atoma, ovo je prvi slučaj spajanja svetlosti i materije radi stvaranja superčvrstog materijala i otvara nove puteve za istraživanje fizike kondenzovane materije.
Superčvrsti materijali predstavljaju neobično stanje materije definisano kvantnom mehanikom: čestice kondenzovane u uređen, kristalni čvrsti materijal, ali se takođe kreću kao tečnost bez viskoznosti (viskoznost se odnosi na unutrašnje trenje supstance, što određuje glatkoću toka).
Obično se čvrsti materijali ne kreću samostalno, ali superčvrsti materijali menjaju pravac i gustinu zavisno od interakcija čestica dok zadržavaju organizovanu strukturu rešetke.
Formiranje superčvrstih materijala zahteva ekstremno niske temperature – obično veoma blizu apsolutne nule (minus 273,15 stepeni Celzijusovih. Većina čestica mora da zauzme najniže dostupno energetsko stanje, a toplota tera čestice da skaču gore-dole.
Foto: Printskrin
Ako je materijal dovoljno hladan, temperatura ne ometa interakcije čestica. Naprotiv, maleni efekti kvantne mehanike postaju određujući faktori u ponašanju materijala.
Tečnost bez viskoznosti
Viskoznost je mera koliko lako fluid menja svoj oblik. Fluid sa većom viskoznošću ima tendenciju da bude fiksiraniji i opire se kretanju, kao što sirup izlazi sporije iz posude nego voda. Svi fluidi, osim superfluida i superčvrstih materijala, imaju neki stepen viskoznosti.
Najpoznatiji primer fluida bez viskoznosti je helijum ohlađen na temperature od nekoliko stepeni do apsolutne nule. Čestice nisu potpuno mirne na nivou apsolutne nule – malo se mrdaju usled principa neodređenosti. U slučaju izotopa helijum-4, mrdaju se mnogo, dovoljno da uzorak helijuma-4 ne može postati čvrst na nivou apsolutne nule, osim ako je primenjen pritisak od oko 25 atmosfera kako bi se čestice sabile zajedno.
Mrdanje helijuma-4 na apsolutnoj nuli i drugi kvantni fenomeni izazivaju neke drastične promene u ponašanju fluida. Prestaje da ima trenje (i stoga nema viskoznost) i može brzo da isteče iz kontejnera, pored ostalog.
Foto: Shutterstock
Kako pretvoriti svetlost u superčvrst materijal?
Superčvrsti materijali su ranije napravljeni od atomskih gasova. Međutim, novo istraživanje je upotrebilo novi mehanizam koji se oslanja na svojstva polaritonskih sistema.
Polaritoni se formiraju spajanjem fotona (svetlost) i kvazičestica poput ekscitona putem snažnih elektromagnetnih interakcija. Njihova svojstva im omogućavaju da se kondenzuju na najnižem mogućem energetskom stanju slično nekim atomskim gasovima. Drugačije rečeno, svetlost je spojena sa materijom i zajedno se mogu kondenzovati u superčvrsti materijal.
Izučavanje superčvrstih materijala je značajno jer pokazuju efekte malenih, kvantnih interakcija između čestica bez temperature kao smetnje. Kad mapiramo ponašanje i karakteristike superčvrstih materijala, zapravo gledamo kako se atomi i čestice sastavljaju. To nam pruža znanje o svetu u kom živimo na fundamentalnom nivou.
Uz dalje istraživanje i razvoj, superčvrsti materijali se mogu koristiti za kvantno računarstvo, superprovodnike, lubrikante bez trenja i u svrhe o kojima još nismo ni počeli da razmišljamo. Ima mnogo mogućnosti koje tek treba da otkrijemo, a pravljenje superčvrstog materijala od svetlosti je veliki korak napred.
Grupa istraživača sa univerziteta Kembridž i Oksford, kao i sa Kraljevskog koledža u Londonu, planira da ugradi implante-pejsmejkere u mozak zavisnika od alkohola i droga kako bi utvrdila na koji način upotreba električnih impulsa može da pomogne u borbi protiv alkoholizma i narkomanije.
Smatra se da meso napravljeno u laboratoriji ima snažne ekološke prednosti, jer njegova proizvodnja ne zahteva velike količine zemljišta, a emisije gasova staklene bašte koje inače nastaju stočarskim aktivnostima su smanjene.
Mislili smo da poznajemo ljudsko telo - ali novi organ je zvanično otkriven. U revolucionarnom otkriću, istraživači su zvanično klasifikovali mezenterijum - strukturu u sistemu za varenje - kao poseban ljudski organ.
Komentare objavljujemo prema vremenu njihovog pristizanja. Prednost u objavljivanju komentara imaće
registrovani korisnici. Molimo Vas da ne pišete komentare velikim slovima, kao i da vodite računa o pravopisu.
Redakcija Informer.rs zadržava pravo izbora, brisanja komentara, ili modifikacije komentara koji će biti objavljeni.
Prema Zakonu o informisanju zabranjeno je objavljivanje svih sadržaja koji podstiču diskriminaciju, mržnju ili
nasilje protiv lica ili grupe lica zbog njihovog pripadanja ili nepripadanja određenoj rasi, veri, naciji,
etničkoj grupi, polu ili zbog njihovog seksualnog opredeljenja.
Nećemo objavljivati komentare koji sadrže govor mržnje, psovke i uvrede. Sadržaj objavljenih komentara ne
predstavlja stavove redakcije Informera ili portala Informer.rs, već isključivo stavove autora komentara.
Sugestije ili primedbe možete da šaljete na redakcija@informer.rs.
Grupa istraživača sa univerziteta Kembridž i Oksford, kao i sa Kraljevskog koledža u Londonu, planira da ugradi implante-pejsmejkere u mozak zavisnika od alkohola i droga kako bi utvrdila na koji način upotreba električnih impulsa može da pomogne u borbi protiv alkoholizma i narkomanije.
Društvene mreže gore nakon što je Informer juče ujutru prvi objavio informaciju da je blokaderka iz Novog Pazara Nadžija Mavrić pokušala da izvrši samoubistvo, a ljudi ne prestaju da komentarišu kako je ona "direktna žrtva blokaderskog ludila i ideologije "pumpanja", koju šire tajkunski hejterski mediji".
Nakon što je potpredsednik socijalista Branko Ružić javno saopštio da neće prisustvovati skupu, usledio je žestok odgovor predsednika ministra za javna ulaganja, Darka Glišića.
Suzana Vasiljević, savetnica predsednika republike Srbije Aleksandra Vučića, prokomentarisala je za Kurir navode Željka Ivanovića, jednog od osnivača crnogorskih "Vijesti", iznetih u Briselu, gde je Ivanović, kako navode lokalni mediji, "upozorio Brisel da Vučić pokušava da preuzme Vijesti".
Milica Đurđević Stamenkovski, ministarka za rad, zapošljavanje, boračka i socijalna pitanja oglasila se povodom skupa koji je SNS najavio za 27. jun u Beogradu.
Prvi potpredsednik Vlade i ministar finansija Siniša Mali učestvovao je na panelu „Fiskalna politika i finansiranje održivog razvoja“ u okviru 21. Svetskog kongresa ekonomista, gde je govorio o fiskalnoj otpornosti i javnom dugu Srbije, temama kojima se bavi i u svojoj naučnoj monografiji „Stability and Sustainability“ („Stabilnost i održivost“), objavljenoj uoči kongresa.
Požar i poplava koji su 15. juna pogodili deo TC „Enjub 227“ na Novom Beogradu oštetili su oko 30 lokala i deo krovne konstrukcije. Tužilaštvo je naložilo veštačenje radi utvrđivanja uzroka požara, dok je oštećeni deo objekta privremeno zatvoren iz bezbednosnih razloga.
U beogradskom naselju Begaljica, u opštini Grocka, juče u popodnevnim satima dogodila se teška porodična nesreća. Dete (1) palo je sa traktora, nakon čega je vozilo prešlo preko njega. Dečak je zadobio teške telesne povrede i lekari se trenutno bore za njegov život.
Raspoređivanje vojnih baza kolektivnog Zapada na tuđoj teritoriji provocira međunarodnu i regionalnu napetost, rekao je zamenik predsednika Saveta bezbednosti Rusije Dmitrij Medvedev.
Odnosi između Poljske i Ukrajine ponovo su se našli pod velikim pritiskom nakon oštrih izjava koje su stigle direktno iz poljskog parlamenta (Sejma), a koje odražavaju sve veći zamor dela poljske javnosti dugotrajnom izbegličkom krizom.
Visoki ruski bezbednosni zvaničnici, poznati kao "siloviki", ubeđuju predsednika Vladimira Putina da odloži predstojeće izbore za Državnu dumu zakazane za 20. septembar ove godine.
Iran je obavestio SAD da ne naplaćuje bilo kakve takse brodovima koji prolaze kroz Ormuski moreuz, izjavio je predsednik Sjedinjenih Američkih Država Donald Tramp.
Ministar kulture Nikola Selaković potpisao je danas sa zamenikom igumana manastira Studenica tri ugovora vrednosti 11.700.000 dinara, koliko je ove godine kroz Sektor za zaštitu kulturnog nasleđa i digitalizaciju obezbeđeno za ovaj spomenik kulture.
Tokom obnove crkve stare više od 150 godina, jedan par primetio je neobičan detalj koji je pokrenuo pravu internet istragu, prozore iza kojih, prema rasporedu prostorija, ne bi smelo da postoji ništa.
Tokom vrelih letnjih dana najviše prijaju lagani deserti bez pečenja, a limun tiramisu se izdvaja kao osvežavajuća verzija popularnog italijanskog klasika.
Andrea, starija ćerka bivšeg vaterpoliste Danila Ikodinovića, privukla je pažnju javnosti nakon što su se na društvenim mrežama pojavili njeni vrući kadrovi.
Voditeljka Jovana Jeremić odgovorila je na pretnje partnera Mine Kostić, Maneta Ćuruvije Kaspera, u kojima je rekao kako će je tužiti zbog mišljenja iznesenog o vezi sa pevačicom.
Komentari
Ostavite komentar
Pravila komentarisanja:
Komentare objavljujemo prema vremenu njihovog pristizanja. Prednost u objavljivanju komentara imaće registrovani korisnici. Molimo Vas da ne pišete komentare velikim slovima, kao i da vodite računa o pravopisu.
Redakcija Informer.rs zadržava pravo izbora, brisanja komentara, ili modifikacije komentara koji će biti objavljeni. Prema Zakonu o informisanju zabranjeno je objavljivanje svih sadržaja koji podstiču diskriminaciju, mržnju ili nasilje protiv lica ili grupe lica zbog njihovog pripadanja ili nepripadanja određenoj rasi, veri, naciji, etničkoj grupi, polu ili zbog njihovog seksualnog opredeljenja.
Nećemo objavljivati komentare koji sadrže govor mržnje, psovke i uvrede. Sadržaj objavljenih komentara ne predstavlja stavove redakcije Informera ili portala Informer.rs, već isključivo stavove autora komentara.
Sugestije ili primedbe možete da šaljete na redakcija@informer.rs.