Квантовая жидкость, захваченная на верхушке полупроводникового чипа, может использоваться для измерения движений с удивительной точностью.

Торнадоподобные вихри могут возникать в причудливых жидкостях, в которых все подчинено квантовой механике, в отличие от нормальных жидкостей, где заправляет классическая физика.

Новое исследование, опубликованное в издании Nature Communications, показывает, как массированные разряды этих квантовых завихрений выстраиваются в ряды, и прокладывает путь к разработке квантовых схем и чипов, ультраточно измеряющих движение.

Деструктивная сила торнадо препятствует возможности их контроля. Ученые из Кембриджа решили создать и проконтролировать сотни крошечных вихрей на полупроводниковом чипе. Контролируя, где электроны двигаются и как взаимодействуют со светом, ученые создали связки электронов и фотонов, которые сформировали новую квантовую частицу — поляритон.

Наталья Берлофф из Центра нанофотоники заявила, что, будучи наполовину светом, а наполовину материей, эти частицы весьма легкие и проворные. Они быстро перемещаются и изливаются каскадами, словно вода в горной реке.

Что еще более удивительно, эти квантовые системы фактически больше диаметра человеческого волоса, и их эффекты можно увидеть в обычный оптический микроскоп

Источник