Dopo un duro lavoro, finalmente una squadra di fisici è riuscita a creare per la prima volta nella storia 'luce liquida' a temperatura ambiente. Come dettaglio vi dico che in lavori precedenti quell'effetto era già stato ottenuto anche se a temperature molto prossime allo zero assoluto, non come in questo caso visto che si tratta di far sì che la luce abbia questo effetto a temperatura ambiente.
Senza entrare troppo nei dettagli, cosa che faremo nelle righe successive, vi dico che fare in modo che la luce si comporti come un liquido è stato ottenuto grazie alla miscela di luce e materia. Come ben sapete, la luce generalmente si comporta come un'onda e talvolta anche come una particella che viaggia sempre in linea retta. In determinate occasioni, questo può raggiungere comportarsi come se fosse un liquido persino intrufolarsi tra gli oggetti.
Un gruppo di fisici italiani riesce per la prima volta a creare "luce liquida" a temperatura ambiente
Come abbiamo detto prima, affinché la luce si comporti come un liquido, deve essere mescolata alla materia, cosa che si ottiene grazie a polaritoni, chiodo 'quasi particelle'derivante dall'accoppiamento tra un'onda luminosa e un'onda di polarizzazione elettrica. A questo punto, come commentano i fisici responsabili di questo progetto, nonostante il fatto che i polaritoni non sono particelle elementari come i fotoni o gli elettroni, se si comportano come questi grazie alle regole che la teoria quantistica li governa.
Come dettaglio, ti dico che il vero interesse fisico del cosiddetto come 'luce liquida'è che questo, oltre a una strana forma di luce, è un superfluido, senza viscosità e una specie di condensato di Bose-Einstein, lo stesso che in molte occasioni è descritto come il quinto stato della materia e che si verifica solo in alcuni materiali a temperature molto vicine allo zero assoluto.
In questo stato molto concreto e strano, secondo le leggi della fisica, le particelle viaggiano a una velocità incredibilmente lenta y seguire i principi dettati dalla meccanica quantistica più di quelle presenti nella fisica quantistica poiché, anziché come particelle, iniziano a comportarsi come onde che occupano una posizione nello spazio che non può essere determinata con precisione.
Questa pietra miliare può servire per lo sviluppo di nuove tecnologie avanzate
Un punto interessante di tutta questa ricerca sta nella tecnologia che ha dovuto essere sviluppata per dimostrare che è possibile creare 'luce liquida' a temperatura ambiente. In questa occasione è stato necessario progettare un dispositivo ottico costituito da due specchi, uno di fronte all'altro e rivestito da un film sottile di molecole organiche di soli 100 nanometri di spessore. Per darti un'idea, un capello umano di solito ha un diametro di 50.000 nanometri.
Una volta che il dispositivo è stato prodotto, è stato predisposto per essere bombardato da 35 impulsi laser a femtosecondi. Grazie a questo è stato possibile che la luce iniziasse a comportarsi come un liquido quantistico superfluido attorno a un ostacolo. Questo superfluido ha alcune proprietà davvero sorprendenti come qualcosa di così semplice, a differenza di quando un liquido fuoriesce, che crea increspature e vortici, in questo caso queste increspature e vortici vengono soppressi attorno agli ostacoli che consente a questo superfluido di andare per la tua strada senza alterazioni.
Per capire un po 'meglio l'importanza di un'indagine come questa, evidenziare le parole del team di ricercatori che hanno lavorato al progetto, le parole in cui ci viene detto su come questo traguardo può sbloccare nuovi studi in idrodinamica quantistico o permettici sviluppare nuovi dispositivi con polaritoni a temperatura ambiente da utilizzare nelle future tecnologie avanzate come la produzione di materiali superconduttori come LED, pannelli solari e persino laser, tecnologie che, ad esempio, possono essere successivamente applicate nella creazione di computer basati sui polaritoni.