В России создали новую форму материи

Исследователи Сколковского института науки и технологий совместно с коллегами из Исландского университета, Варшавского университета и Института спектроскопии РАН впервые получили перестраиваемый поляритонный двумерный квазикристалл. Это уникальное состояние вещества характеризуется дальним порядком и новым режимом фазовой синхронизации. Об открытии "Газете.Ru" сообщили в пресс-службе образовательного учреждения, передает Day.Az.

Для эксперимента ученые использовали экситон-поляритоны - гибридные квазичастицы, сочетающие свойства света и материи. С помощью оптических методов исследователи "напечатали" на полупроводниковом микрорезонаторе апериодическую мозаику Пенроуза - структуру, лишенную повторяющегося узора, но обладающую дальним порядком. При увеличении мощности лазера в узлах мозаики формировались поляритонные конденсаты, которые начинали взаимодействовать между собой.

"Мы наблюдали сложную интерференционную картину, возникающую при взаимодействии поляритонов, - рассказал старший преподаватель Центра фотоники и фотонных технологий Сколтеха, ведущий автор статьи Сергей Аляткин. - Благодаря апериодической структуре система продемонстрировала необычный тип фазовой синхронизации, не встречающийся в периодических решетках".

Ученые зафиксировали формирование дальнего порядка - макроскопической когерентности на масштабах, в сто раз превышающих размер одного конденсата. Подтверждением стал характерный рисунок пиков Брэгга с десятикратной симметрией, наблюдавшийся в спектрах фотолюминесценции.

Результаты открывают путь к исследованию сверхтекучих жидкостей и сверхтекучих твердых тел - суперсолидов - в апериодических условиях. Кроме того, предложенный оптический подход может стать основой для реализации недавно открытого апериодического покрытия, в котором вся плоскость замещается элементами одной формы - так называемым монотайлом Смита.