Işık İlk Kez Süper Katıya Dönüştürüldü

Uluslararası bir grup nanoteknoloji, mühendislik ve fizik alanında çalışan araştırmacı, lazer ışığını süper katıya dönüştürmenin bir yolunu geliştirdi. Bu çalışmaya ilişkin makale Nature dergisinde yayımlandı. Aynı sayıda, Nature editörleri tarafından araştırmayı özetleyen bir Araştırma Özeti de paylaşıldı.

Süper katılar yalnızca kuantum dünyasında var olan varlıklardır ve bugüne kadar yalnızca atomlar kullanılarak üretilmişlerdir. Önceki araştırmalar, bu yapıların sıfır viskoziteye sahip olduğunu ve tuz kristallerindeki atom dizilimine benzer, kristal benzeri yapılarda oluştuklarını göstermiştir.

Süper katıların doğası gereği, kuantum etkilerinin gözlemlenebildiği aşırı soğuk ortamlarda oluşturulmaları gerekir. Söz konusu çalışmada yer alan araştırmacılardan biri, yıllar önce belirli koşullar altında ışığın bir akışkan gibi davranabileceğini gösteren ekibin de bir üyesiydi.

Araştırmacılar, süper katı oluşturmak için bir lazeri özel olarak tasarlanmış girinti ve çıkıntılara sahip galyum arsenit bir yüzeye yönlendirdi. Lazer ışığı yüzeye çarptığında, ışık ile malzeme arasındaki etkileşim sonucunda polaritolar olarak bilinen hibrit parçacıklar oluştu. Özel şekillendirilmiş yüzey, polaritonları belirli bir düzende sınırlandırarak süper katı haline gelmeye zorladı.

Daha sonra ekip, oluşturdukları yapının gerçekten bir süpersolid olup olmadığını doğrulamaya yönelik bir dizi test gerçekleştirdi. Işıktan yapılmış bir süpersolid daha önce hiç oluşturulmadığı için bu süreç beklenenden daha zorlu geçti. Yapılan testler sonucunda ise elde edilen yapının hem katı hem de akışkan özellikler taşıdığı ve viskoziteye sahip olmadığı kanıtlandı.

Araştırmacılar, ışık kullanarak oluşturdukları süper katı üzerinde çalışmalarına devam etmeyi ve yapısını daha iyi anlamayı planlıyor. Işıktan yapılmış süper katıların, atomlardan yapılanlara kıyasla daha kolay manipüle edilebileceği ve böylelikle süper katıların doğasının daha iyi anlaşılmasına katkı sağlayabileceği belirtiliyor.

‍

‍

‍

Kaynak: https://phys.org/news/2025-03-laser-supersolid.html