Свет и материю прочно связали друг с другом

В новом материале атомы так быстро поглощают и переизлучают свет, что атомные колебания соединяются с фотонами воедино. Это может позволить создать прочные квантовые состояния, с помощью которых можно будет получать фотоны из вакуума

Взаимодействие между светом и материей позволяет растениям преобразовывать солнечный свет в энергию и позволяет животным видеть окружающий мир. Атомы внутри материалов, например, могут генерировать инфракрасный свет в процессе своих колебаний. Если объект нагревается, составляющие его атомы начинают вибрировать сильнее, испуская больше инфракрасного излучения. Благодаря этому мы можем видеть окружающий мир с помощью тепловизоров и инфракрасных камер.

С другой стороны, длины волн, которые поглощает определенный материал, могут быть своего рода «отпечатками пальцев», которые позволяют идентифицировать то или иное соединение. Чтобы улучшить описанные технологии, ученым необходимо усилить взаимодействие инфракрасного света с материалам. Этого можно достичь, если научиться «запирать» свет в небольшом объеме материала. 

Новый метод такого ограничения излучения разработали физики из Миннесотского университета. Они смогли создать в тонкой золотой пленке отверстия диаметром всего два нанометра. Получившиеся нанотрубки исследователи заполнили диоксидом кремния. Попадая в такие отверстия, свет «застревал» и, фактически, образовывал очень прочную связь с атомами, заставляя их колебаться.