Italiaanse wetenschappers bereiken kwantumsprong: 'Bevriezen' licht, onthullen supersolide toestand

Italiaanse wetenschappers hebben een baanbrekende prestatie geleverd door licht te 'bevriezen', waarmee ze aantonen dat het zich kan gedragen als een supersolide. De studie, gepubliceerd in *Nature* en geleid door Antonio Gianfate en Davide Nigro, onthult dat licht tegelijkertijd eigenschappen van wrijvingsloze stroming en een vaste structuur kan vertonen. Deze ontdekking markeert een belangrijke vooruitgang in de kwantumfysica en kan mogelijk een revolutie teweegbrengen in de kwantumtechnologie. Supersoliden, die eerder alleen werden waargenomen in Bose-Einsteincondensaten nabij het absolute nulpunt, zijn een zeldzame toestand van materie die zowel stijfheid als vloeibaarheid vertoont. Het Italiaanse team manipuleerde fotonen met behulp van een halfgeleiderplatform, waarbij gebruik werd gemaakt van een galliumarsenidestructuur met microscopische ribbels. Door een laser af te vuren, genereerden ze hybride licht-materiedeeltjes die polaritons worden genoemd. Naarmate de fotonendichtheid toenam, vormden zich satellietcondensaten, die een ruimtelijke structuur vertoonden die duidt op supersoliditeit. De implicaties voor kwantumcomputing zijn aanzienlijk. Supersolide licht zou de creatie van stabielere qubits mogelijk kunnen maken, die cruciaal zijn voor kwantumcomputers. Bovendien zou deze manipulatie van licht een revolutie teweeg kunnen brengen in optische apparaten en ons begrip van de kwantummechanica kunnen vergroten. Toekomstig onderzoek is gericht op het verfijnen van deze technieken en het stabiliseren van supersolide lichtformaties, wat mogelijk ons begrip van energie, licht en kwantummaterialen kan hervormen.