Главная / Новости / Отрасли ТЭК / Немецкие ученые научились охлаждать и конденсировать свет

Новости


08:18, 25 Ноября 10
Технологии и разработки Германия
Немецкие ученые научились охлаждать и конденсировать свет

Ученые в Германии заставили фотоны - "частицы" электромагнитного излучения - вести себя подобно атомам, составляющим твердые тела, что может быть использовано при создании новых типов лазеров и для повышения эффективности солнечных элементов.

Явление образования так называемого конденсата Бозе-Эйнштейна, описанное на примере фотонов группой Мартина Вейца (Martin Weitz) из Боннского университета в Германии, интересно прежде всего с фундаментальной точки зрения, так как позволяет наблюдать у группы частиц свойства, характерные для единичной частицы, сообщается в статье исследователей, опубликованной в журнале Nature.
Впервые экспериментально оно было продемонстрировано на атомах металлов, которые охлаждали до температуры, близкой к абсолютному нулю, и удерживали в специальной ловушке. В этом состоянии атомы теряют различия и при сближении образуют новое конденсированное состояние, проявляющее свойства одиночной атомарной частицы.
Физики, в том числе и авторы этого эксперимента, удостоенные Нобелевской премии в 2001 году, до последнего времени были убеждены, что проделать подобный опыт можно только с атомами, так как более легкие частицы - фотоны - охладить и удержать в ловушке (сконденсировать) невозможно. Несмотря на то, что фотоны обладают свойствами частиц, они, прежде всего, проявляют выраженную волновую природу. При попытке уменьшить их энергию, то есть охладить, неизбежно происходит их поглощение элементами научных приборов.
Чтобы показать, что получить конденсат Бозе-Эйнштейна можно и с помощью фотонов, ученые под руководством Вейца разработали специальную камеру, стенки которой представляли собой два вогнутых зеркала. Микронные размеры этой камеры позволили авторам статьи ограничить перемещение фотонов в пространстве внутри нее. Внутреннее пространство камеры было заполнено органическим веществом - красителем, который поглощал и заново излучал впускаемые в камеру фотоны с помощью коротких лазерных импульсов. Так ученым удалось добиться формирования равновесного энергетического состояния фотонов находящихся в ловушке при комнатной температуре.
Потом ученые начали увеличивать количество фотонов в ловушке, делая источник света на входе в нее немного ярче. Это увеличивало количество частиц света, принимающих участие в формировании энергетического равновесия до тех пор, пока частиц не стало слишком много. Эти "лишние" фотоны, не имеющие возможности вступить в процесс образования энергетического равновесия с другими фотонами, начали образовывать конденсированную фазу, переходя в одно и то же состояние с наименьшей возможной энергией. Обнаружить ее формирование ученые смогли по появлению яркого лазерного луча желтого цвета на выходе из ячейки, тогда как источник для насыщения ловушки частицами имел зеленую окраску.
"Этот до смешного простой эксперимент намного легче реализовать, чем формирование конденсата Бозе-Эйнштейна из охлажденных атомов металлов", - прокомментировал работу Матиас Вейдемюллер (Matthias Weidemuller) из университета Фрайберга, слова которого приводит интернет-издание Nature News.
По его мнению, эта методика конденсации света может быть особенно эффективной при использовании солнечных элементов для выработки энергии в условиях пасмурной погоды, когда оптические линзы бесполезны, передает РИА Новости.


Все новости за сегодня (50)
14:08, 11 Декабря 25

На Ростовской АЭС определены лучшие по профессии среди оперативного персонала блочного щита управления

дальше..
14:01, 11 Декабря 25

Калининская АЭС включила в сеть энергоблок №3 после ремонта

дальше..
13:54, 11 Декабря 25

Ученые «Росатома» разработали технологию производства литиевого компонента для перспективных жидкосолевых реакторов

дальше..
13:52, 11 Декабря 25

МЭС Волги обновили опорно-стержневую изоляцию на подстанциях 220-500 кВ в Саратовской области

дальше..
13:48, 11 Декабря 25

Росводресурсы изменили режим работы Волжской ГЭС

дальше..
13:47, 11 Декабря 25

«Россети Московский регион» будут готовить кадры для энергетики по новой модели

дальше..
13:44, 11 Декабря 25

Волжская ГЭС ввела в эксплуатацию гидроагрегат №6 после капремонта

дальше..
13:39, 11 Декабря 25

«Россети Тюмень» оказали помощь югорскому энергетическому предприятию

дальше..
13:33, 11 Декабря 25

НТМК запустил производство импортозамещающего двутавра

дальше..
13:13, 11 Декабря 25

Казахстан направил экспорт нефти по альтернативным маршрутам после атак на КТК

дальше..
13:10, 11 Декабря 25

«Россети Северный Кавказ» подготовили к зимним пиковым нагрузкам 70 подстанций в Кабардино-Балкарии

дальше..
13:07, 11 Декабря 25

«Росатом Энергосбыт» подтвердил статус лидера ПСР

дальше..
13:00, 11 Декабря 25

2025 год стал для химической промышленности периодом системных трансформаций

дальше..
12:53, 11 Декабря 25

МЭС Северо-Запада укрепили конструкции 70 магистральных энерготранзитов

дальше..
12:49, 11 Декабря 25

Учитель физики из Волгодонска стал победителем Всероссийского конкурса «Атомный урок»

дальше..
12:03, 11 Декабря 25

Опыт Смоленской АЭС в использовании современных технологий изучили представители мэрии Смоленска

дальше..
11:57, 11 Декабря 25

«Т Плюс» заменила в Чебоксарах 33 км трубопроводов теплоснабжения и горячей воды

дальше..
11:55, 11 Декабря 25

Кольская АЭС стала призёром Всероссийского конкурса лучших практик трудоустройства молодёжи

дальше..
11:44, 11 Декабря 25

В Ярославской области газифицированы деревни Резанка и Алешкино

дальше..
11:24, 11 Декабря 25

Выброс плазмы от единственной в декабре X-вспышки на Солнце достиг Земли и спровоцировал магнитную бурю

дальше..
10:51, 11 Декабря 25

«Кузбассразрезуголь» в 2025 году восстановил более 105 га земель после угледобычи

дальше..
10:22, 11 Декабря 25

Билибинская АЭС более полувека снабжала электроэнергией и теплом жителей Чукотки

дальше..
10:07, 11 Декабря 25

Березовская ГРЭС отремонтировала энергоблок №1

дальше..
10:01, 11 Декабря 25

«РТ-Техприемка» внедряет цифровую систему управления качеством на промышленном предприятии Ростеха

дальше..
09:59, 11 Декабря 25

РусГидро вернуло через суд около 95 млн акций

дальше..
09:41, 11 Декабря 25

В Нововоронежском политехе открылось направление подготовки токарей и фрезеровщиков

дальше..
09:38, 11 Декабря 25

«Росэл» наращивает производство датчиков утечки газа для автотранспорта

дальше..
09:37, 11 Декабря 25

«Ростовэнерго» отремонтировало 29 км воздушных ЛЭП 0,4-10 кВ на юге Ростовской области

дальше..
09:16, 11 Декабря 25

Ученые ТПУ разработали модель для анализа динамики технологического лидерства российских предприятий в условиях внешних шоков

дальше..
09:07, 11 Декабря 25

РусГидро актуализировало политику в области охраны труда

дальше..
09:03, 11 Декабря 25

«Кубаньэнерго» узаконило 240 тысяч подвесов оптоволокна на опорах ЛЭП

дальше..
07:48, 11 Декабря 25

Низкоуглеродная энергетика – надежный и масштабируемый фундамент для развития экономики России

дальше..
07:42, 11 Декабря 25

В Тюменской области ликвидирована условная авария на объектах электроэнергетики

дальше..
07:39, 11 Декабря 25

«Газпром добыча Ноябрьск» установил на трубопроводах более 250 устройств для мониторинга скорости коррозии

дальше..
07:35, 11 Декабря 25

Краситель в трубах Новосибирска помог снизить расход теплоносителя на 122 тысячи тонн

дальше..
07:31, 11 Декабря 25

«Мосгаз» проверил более 200 тысяч сварных соединений на газопроводах столицы за 10 лет

дальше..
07:27, 11 Декабря 25

Иовская ГЭС «озеленила» международный энергетический форум

дальше..
06:58, 11 Декабря 25

РусГидро выплатило 569 млн рублей купонного дохода по трехлетним биржевым облигациям

дальше..
06:51, 11 Декабря 25

Уральские газовики поделились опытом работы с коллегами из Узбекистана

дальше..
05:08, 11 Декабря 25

Курорты Северного Кавказа получили 15,7 МВт мощности в 2025 году

дальше..
05:01, 11 Декабря 25

До 30% видов фауны Белого моря имеют неопределенный таксономический статус

дальше..
03:19, 11 Декабря 25

«Мособлэнерго» установило в Химках новую подстанцию в промышленном секторе микрорайона Левобережный

дальше..
03:13, 11 Декабря 25

Студенты-физики из Дубны ознакомились с работой Смоленской АЭС

дальше..
03:11, 11 Декабря 25

«Карачаево-Черкесскэнерго» подготовило к зиме 62 подстанции 35-110 кВ

дальше..
03:05, 11 Декабря 25

Энергоблок №4 Белоярской АЭС за 10 лет выработал порядка 50 млрд кВт*ч

дальше..
03:02, 11 Декабря 25

В городе Тейково Ивановской области зажжен Вечный огонь

дальше..
02:59, 11 Декабря 25

Якутия планирует увеличить добычу угля до 92 миллионов тонн к 2030 году

дальше..
02:37, 11 Декабря 25

Симоновская ВЭС станет восьмым ветропарком «Росатома» на Ставрополье

дальше..
02:29, 11 Декабря 25

«Россети» развивают системы электропередачи на основе сверхпроводимости

дальше..
02:21, 11 Декабря 25

«Газпром добыча шельф Южно-Сахалинск» протестировал специнструмент для обслуживания подводного добычного комплекса

дальше..
 

Поздравляем!
Учитель физики из Волгодонска стал победителем Всероссийского конкурса «Атомный урок» Учитель физики из Волгодонска стал победителем Всероссийского конкурса «Атомный урок»

Андрей Скляров, учитель физики волгодонского лицея №24, разделил первое место со своим коллегой из г. Стерлитамака (Республика Башкортостан), и теперь в августе 2026 года они отправятся к Северному полюсу на атомном ледоколе в рамках арктической экспедиции «Росатома» «Ледокол знаний».



О проекте Размещение рекламы на портале Баннеры и логотипы "Energyland.info"
Яндекс цитирования         Яндекс.Метрика