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人类首次在室温下造出“液态光”!科学家在物质第五态上再突破

DeepTech深科技  · 公众号  · 科技媒体  · 2017-06-23 21:36

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图丨随着能量的增加,流体在经过物质时逐渐有了超流体的性质。四组对比图分别描述的是电磁极化子的分布、强度、动量、和密度


不难看出, 液态光的 制备方法 金属超导 的实现方法有相似之处: 两者都只能在极其低温的条件下才能被观察到,而且持续的时间非常短。


图丨该实验的光学设置,两个镜片之间存在一层极薄的有机分子片


那么,这一次科学家是 如何在室温条件下制造出液态光的? 据Stéphane Kéna-Cohen介绍,为了达到这个目的,他们把一个 130 纳米厚的有机分子切片放在了两个反射率极高的镜片之间,形成一种类似三明治的结构。


然后,研究人员用周期为 35 飞秒的激光脉冲轰击这个系统,使得光子在镜片间来回弹射。在这个过程中, 光子与中间的有机分子急速交错 ,从而形成了一种具备光-物质二元属性的液态光。 简而言之, 光子和有机分子中的电子相耦合便形成了 液态光。



图丨极化激元


该实验中的这种耦合体叫做 极化激元, 是一种准粒子。 它是由电磁波之间的强烈耦合以及带有电偶极子或磁偶极子的激发作用中诞生 。简单来说,极化激元的形成也可看为一颗 受激的光子


极化激元-超流体的概念最早于2007年就被提出,当时的研究者就提出了假设,这类超流体的最大特点之一就是有可能在室温下被实现。









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