MỘT THÍ NGHIỆM THÀNH CÔNG LẦN ĐẦU TIÊB CỦA KHOA VẬT LÝ VỀ BỨC PHÁ TRONG VIỆC NGHIÊN CỨU ÁNH SÁNG

Ánh sáng là một trong những đối tượng nghiên cứu quan trọng nhất trong vật lý. Các nhà khoa học hiện đã thành công trong việc sản xuất tinh thể từ nó lần đầu tiên. Điều này chỉ có thể thực hiện được khi xử dụng ở mức  độ lượng tử.

Trong trạng thái vật lý: Ánh sáng, lúc thì lỏng, lúc thì rắn

Tinh thể “siêu rắn” là một dạng ở  một trạng thái đặc biệt của một chất. Chúng chỉ có thể thực hiện được bằng cách xử dụng cấp độ lượng tử của vật lý, vì chúng tồn tại đồng thời ở hai dạng tổng hợp: rắn và lỏng. Việc sản xuất chúng thực sự là một thách thức rất lớn. Tuy nhiên, một số nhà nghiên cứu đã đưa vấn đề này đi xa hơn một chút: trong số những thứ khác, họ đã tạo ra một tinh thể như vậy từ ánh sáng (thực ra không có khối lượng).

Những tinh thể như vậy đã được tạo ra từ các nguyên tử, mặc dù điều này vẫn còn một số khó khăn. Tuy nhiên, hiện nay, một thí nghiệm như vậy đã thành công trong việc thiết lập mối liên hệ giữa nguyên tử và ánh sáng lần đầu tiên. Các nhà nghiên cứu đã xử dụng “Polariton”, một hệ thống mới trong đó các trường điện từ hết sức mạnh để kết nối một Photon với một “hạt giả”, tức là một nguyên tử chưa được hình thành hoàn chỉnh.

Cái lạnh này mang đến một cơ hội

Từ lâu nay, điều này đã cho thấy là có thể thực hiện được về mặt lý thuyết. Chỉ đến bây giờ nó mới được đưa vào thực hiện. Điều này đặc biệt quan trọng đối với vật lý vì tinh thể siêu rắn có thể được sử dụng để quan sát cách thức hoạt động của nguyên tử. Mọi thế lực và mối quan hệ gây nhiễu làm lu mờ bức tranh đều không còn hiện diện ở đây nữa. Điều này làm cho những nghiên cứu hoàn toàn khác biệt và trở nên khả thi.ở

Để tạo ra tinh thể, các nhà nghiên cứu phải giải quyết một vấn đề cụ thể: trạng thái vật chất đòi hỏi nhiệt độ lạnh ở âm độ rất cao, trong trường hợp để đạt được điều này phải nhờ vào khí heli-4 hết sức hiếm, như các nhà khoa học đã viết trong nghiên cứu của họ. Đối với vật lý, điều này có nghĩa là nghiên cứu ở cấp độ lượng tử hiện có thể tiến triển nhanh hơn nhiều.

Vũ Thái An, người lính VNCH, ngày 15 März 2025