Я СКАЖУ

www.yaskagu.ru

Учёные создали частицы с отрицательной массой

Объекты с «отрицательной массой» реагируют на приложение к ним силы в полной противоположности тому, что мы привыкли видеть у обычных объектов. Они будут двигаться в обратном направлении, противоположном тому, куда их толкнули или потянули.

Исследователи создали частицы с отрицательной массой в атомарно тонком полупроводнике, заставляя его взаимодействовать с ограниченным светом в оптическом микрорезонаторе.

Это само по себе является «интересным и захватывающим с точки зрения физики», — говорит Ник Вамивакас, доцент квантовой оптики и квантовой физики в Институте оптики Университета Рочестера. «Но также выясняется, что устройство, которое мы создали, представляет собой способ генерации лазерного излучения с небольшим количеством энергии».

Устройство состоит из двух зеркал, которые создают оптический микрорезонатор, который ограничивает свет при разных цветах спектра в зависимости от расстояния между зеркалами.

Исследователи из лаборатории Вамивакаса, в том числе со-ведущие авторы Саджал Дхара (в настоящее время с Индийским технологическим институтом) и аспирант Читралеема Чакраборти, встроили атомарно тонкий полупроводник диселенида молибдена в микрорезонатор.

Полупроводник поместили таким образом, что его взаимодействие с ограниченным светом приводило к образованию мелких частиц из полупроводнико-экситонов, сочетающихся с фотонами из ограниченного света с образованием поляритонов.

«Заставляя экситон отказаться от своей идентичности с фотоном для создания поляритона, мы, в конечном итоге, получаем объект с отрицательной массой, связанный с ним», — объясняет Вамивакас. «Эта вещь несколько трудна для понимания, и её нужно себе представлять, потому что, если вы попытаетесь её подтолкнуть или потянуть, она пойдет в противоположном направлении тому, которое мы ожидаем».

Другие исследовательские группы экспериментируют с подобными устройствами, говорит Вамивакас, но это первое устройство для производства частиц с отрицательной массой.

Хотя вся работа всё ещё в начале пути, добавляет Вамивакас, его лаборатория будет продолжать изучать:

  • Как устройство может служить в качестве основы для производства лазеров. «С поляритонами, которые мы создали с помощью этого устройства, способ получения лазерного излучения совершенно иной», — говорит Вамивакас. «Система запускает генерацию с гораздо более низким потреблением энергии», чем сейчас требуется для обычных лазеров.
  • Физические последствия создания отрицательной массы в устройстве. «Мы придумываем способы применения толчков и тяг — возможно, путём воздействия электрического поля на устройство, а затем изучения того, как эти поляритоны перемещаются в устройстве под воздействием внешней силы».

Эту работу финансировала научно-исследовательская лаборатория ВВС.

Подпишитесь по e-mail:

Подписаться на RSS-ленту   


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Защита от спама: посчитайте и введите число. *

Подписаться на RSS-ленту

Подпишитесь по e-mail:

Архивы