ساخت نور مایع در دمای اتاق

دانشمندان فیزیکدان برای نخستین بار موفق به ساخت نور مایع در دمای اتاق شدند که این دستاورد می تواند دستیابی عمومی به این فناوری عجیب را آسان تر از همیشه کند. این ماده به صورت توامان هم مایعی ویژه و خارق  العاده بوده و هم ماده ای چسبناک محسوب می شود. از سوی دیگر می توان این ماده را  هم چگال بوس – انیشتن (Bose-Einstein condensate) دانست که در برخی موارد از آن با عنوان پنجمین حالت ماده یاد می شود که به نور اجازه می دهد مانند مایعات در اطراف و گوشه های اشیا حرکت کرده و جاری باشد.

این ماده را  می توان ماده هم چگال بوس – انیشتن (Bose-Einstein condensate) دانست که در برخی موارد از آن با عنوان پنجمین حالت ماده یاد می شود که به نور اجازه می دهد مانند مایعات در اطراف و گوشه های اشیا حرکت کرده و جاری باشد.

نورهای معمولی دارای خواص و ویژگی هایی مشابه امواج بوده و برخی مواقع به شکل ذرات تعریف شده و در خطوط مستقیم حرکت می کنند. این ویژگی نور سبب می شود که چشمان انسان توانائی دیدن اشیائی که در زاویه دید مستقیم وی قرار ندارند، نباشد. البته در شرایطی ویژه نور می تواند به شکل مایع نمود پیدا کرده و در اطراف اشیا جاری شود.

پدیده هم چگال بوس – انیشتن همواره مورد توجه فیزیکدانان قرار داشته زیرا در این ماده شاهد تغییر قوانین فیزیک از فیزیک کلاسیک به فیزیک کوانتومی بوده و جوهر مواد خواص موج مانندی از خود نشان می دهند. البته باید اعلام کرد که پیش از انجام این پژوهش ها، نور مایع در دمای اتاق نزدیک به صفر درجه شکل گرفته و تنها در کسری از ثانیه باقی می ماند.

در مطالعات جدید، فیزیکدانان گزارش دادند که پدیده هم چگال بوس – انیشتن در دمای عادی اتاق و با بهره گیری از قانون ترکیب نور و ماده فرانکشتاین (Frankenstein mash-up of light and matter) ساخته شد.

در همین رابطه دانیل سانویتو (Daniele Sanvitto) سرپرست این تیم تحقیقاتی و از پژوهشگران انستیتوی نانوتکنولوژی CNR NANOTEC در کشور ایتالیا اعلام کرد: « این پژوهش ها از این نظر دارای اهمیت است که برای نخستین بار موفق شدیم این ابرماده مایع را در دمای اتاق ایجاد کنیم. این عمل با بهره گیری از ذرات نور موسوم به polaritons  انجام شد.»

البته باید به این موضوع نیز اشاره کرد که ساخت ذرات نور polaritons نیازمند تجهیزات ویژه و مهندسی پیشرفته در ابعاد نانو است. در این مطالعات؛ پژوهشگران یک لایه به ضخامت 130 نانومتری مولکول های ارگانیک را در بین دو آینه ویژه ultra-reflective  قرار داده و به مدت 35 femtosecond به  آن پرتوی لیزر تاباندند.

شرج کامل این پژوهش و نتایج به دست آمده از آن در آخرین شماره ژورنال تخصصی Nature Physics منتشر شده و در اختیار پژوهشگران قرار دارد.

منبع: sciencealert

ترجمه: فاطمه کردی

No tags for this post.