Uma equipe de pesquisadores na Universidade de Princeton (EUA) começou a fazer algumas coisas muito estranhas com a luz. Em vez de deixá-la circulando a velocidades altíssimas, eles a congelaram na forma de cristal.
Não, eles não estão fazendo a luz atravessar cristais; na verdade, eles estão transformando a luz em um cristal. É um processo que envolve fixar os fótons (partículas de luz) em um único local, para depois congelá-los de forma permanente. Isso nunca foi feito antes, e poderia ajudar a desenvolver materiais com novas propriedades.
Funciona assim: primeiro, os físicos criaram uma estrutura feita de materiais supercondutores, que contém 100 bilhões de partículas modificadas para agirem como uma espécie de átomo artificial. Então, eles inseriram esse átomo artificial perto de um fio supercondutor contendo fótons.
Pelas regras da mecânica quântica, os fótons no fio herdaram algumas das propriedades do átomo artificial. Assim, mesmo que os fótons normalmente não interajam uns com os outros, neste caso eles fizeram exatamente isso. Darius Sadri, um dos pesquisadores, explica ao Science Blog o que tornou isso possível:
Nós usamos uma mistura em conjunto dos fótons e do átomo para criar, de forma artificial, fortes interações entre os fótons. Essas interações, então, levaram a novos comportamentos coletivos para a luz – semelhante às fases da matéria, como líquidos e cristais…
O resultado: uma espécie de luz sólida, onde os fótons ficam congelados no espaço. Os cristais são incrivelmente pequenos, mas espera-se que o sistema cresça, e com o tempo os pesquisadores serão capazes de fazer outros materiais interessantes – como superfluidos e isolantes – a partir da luz. [Physical Review X via Science Blog]
Imagem por Reha Mark/Shutterstock
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