Italienische Wissenschaftler erzielen Quantensprung: Licht 'gefriert' und offenbart supersoliden Zustand

Italienische Wissenschaftler haben eine bahnbrechende Leistung vollbracht, indem sie Licht 'gefrieren' ließen und damit seine Fähigkeit demonstrierten, sich wie ein Supersolid zu verhalten. Die in *Nature* veröffentlichte Studie unter der Leitung von Antonio Gianfate und Davide Nigro zeigt, dass Licht gleichzeitig Eigenschaften reibungslosen Flusses und fester Struktur aufweisen kann. Diese Entdeckung stellt einen bedeutenden Fortschritt in der Quantenphysik dar und könnte die Quantentechnologie revolutionieren. Supersolide, die zuvor nur in Bose-Einstein-Kondensaten nahe dem absoluten Nullpunkt beobachtet wurden, sind ein seltener Materiezustand, der sowohl Starrheit als auch Fluidität aufweist. Das italienische Team manipulierte Photonen mithilfe einer Halbleiterplattform unter Verwendung einer Galliumarsenidstruktur mit mikroskopisch kleinen Graten. Durch das Abfeuern eines Lasers erzeugten sie hybride Licht-Materie-Teilchen, sogenannte Polaritonen. Mit zunehmender Photonendichte bildeten sich Satellitenkondensate, die eine räumliche Struktur aufwiesen, die auf Supersolidität hindeutet. Die Auswirkungen auf das Quantencomputing sind erheblich. Supersolides Licht könnte die Schaffung stabilerer Qubits ermöglichen, die für Quantencomputer von entscheidender Bedeutung sind. Darüber hinaus könnte diese Manipulation von Licht optische Geräte revolutionieren und unser Verständnis der Quantenmechanik verbessern. Zukünftige Forschung zielt darauf ab, diese Techniken zu verfeinern und supersolide Lichtformationen zu stabilisieren, was möglicherweise unser Verständnis von Energie, Licht und Quantenmaterialien verändern könnte.