Není to tak dávno, co fyzici stvořili doposud jen teoreticky známou suprapevnou (supersolid) hmotu. Bylo to v roce 2017, i když nám to dneska nejspíš přijde jako sto "světelných let". Tým, který vedl německý fyzik Wolfgang Ketterle, využil extrémně nízké teploty a neméně extrémní vakuum a ze směsi dvou různých Boseho-Einsteinových kondenzátů vytvořil suprapevnou hmotu.
Suprapevné látky jsou velmi exotické kvantové záležitosti. Jsou pevné, současně supratekuté s nulovou viskozitou a jejich struktura připomíná krystalické látky. Až doposud ale vznikaly z obvyklé hmoty. Dimitrios Trypogeorgos z italského CNR Nanotec, Institute of Nanotechnology a jeho kolegové vymysleli postup, jak udělat suprapevnou látku z laserového světla.
Aby vytvořili suprapevnou látku z laserového paprsku, vystřelili laserem do speciálně tvarovaného kusu arsenidu gallia. Když laserový paprsek zasáhl strukturu arsenidu gallia, interakce mezi paprskem a materiálem vytvořila specificky uspořádané kvazičástice polaritony. Tento postup zajistil, že z vytvořených polaritonů vznikla suprapevná látka.
Výzkumný tým poté testoval, zda doopravdy vyrobili suprapevnou látku. Nebylo to úplně jednoduché. Hlavně proto, že Trypogeorgosův tým byl první, komu se to povedlo. Obtíže nakonec překonali a prokázali, že to, co vytvořili z laserového paprsku, je skutečně suprapevná látka, která je zároveň pevná, supratekutá a má nulovou viskozitu.
Výzkum suprapevné látky ze světla nekončí spíš naopak. Vědci se chtějí dozvědět víc o její struktuře. Ačkoliv to zní poněkud ironicky, se suprapevnou látkou vytvořenou ze světla se může pracovat snadněji než se superpevnou látkou vyrobenou z atomů, což by mohlo přispět k pochopení podstaty superpevných látek.
Video: We Found Another State of Matter: The Supersolid!
Literatura
Nové skupenství: Suprapevná hmota je zároveň krystalická i supratekutá
Autor: Stanislav Mihulka (04.03.2017)
Na cestě k vesmírnému výtahu
Autor: Vladimír Wagner (17.08.2017)
Vyřešení záhady: Proč je supratekuté helium-3 jako vakuum?
Autor: Stanislav Mihulka (26.09.2020)
Kvantové víry potvrzují supratekutost v suprapevné hmotě
Autor: Stanislav Mihulka (10.11.2024)
Diskuze:
Nejde o klasickou pevnost
F M,2025-03-14 11:49:34
https://en.wikipedia.org/wiki/Supersolid
U toho stavu hmoty jde opravdu jen o tu "krystalickou" strukturu (stav pevné látky) a zároveň supratekutost. Ty další věci, opravdová fyzikální pevnost (super), odolnosti proti tlaku a tak s tím nemají nic společného.
Píši to jen proto, že v češtině je to superzavádějící.
A zůstane
Jamezzz Jamezzz,2025-03-11 14:15:14
Nějak mi tam chybí, jestli tu látku vyrobí a ona zůstane, nebo jestli zmizí s přerušením paprsku.
Re: A zůstane
Jimmy Hilton,2025-03-11 14:23:20
Není to skutečná hmota, ale kvazihmota. Tedy něco, co se v některých ohledech chová jako to, co chtějí. V tomto případě se to chová jako suprapevná látka aniž by to byla reálná látka.
Jako když vědci hlásali, že experimentují s černou dírou, ale ve skutečnosti to byly nějaké hrátky s ultrazvukem: https://www.osel.cz/8984-kvantove-efekty-hawkingova-zareni-pozorovany-v-laboratorni-cerne-dire.html
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
