Немецкие физики провели исследование сжимаемости двумерного квантового газа фотонов, плотно заключённого в зеркальный микроящик. В результате эксперимента было получено уравнение состояния данного газа. Наблюдалось интересное явление: с ростом числа фотонов в системе сжимаемость первоначально уменьшалась, но достигнув критической точки, начала возрастать. Это поведение объясняется массовым переходом частиц в низшее энергетическое состояние и образованием бозе-конденсата. Образование конденсата приводит к снижению энергетических затрат на сжатие системы, как отмечают авторы статьи в журнале Science. В школьном курсе физики часто используется модель идеального газа, в которой игнорируется взаимодействие между частицами. В реальности, такое взаимодействие всегда присутствует. Однако, в случае идеального газа, оно настолько слабое или плотность газа настолько мала, что его влияние можно пренебречь.
Иллюстрация: Mikhail Arkhipov et al. / Physical Review Letters. Российские и немецкие физики недавно провели теоретическое исследование, демонстрирующее возможность самоостановки сверхкоротких световых импульсов в простой нелинейной среде. Полученные в результате этой работы результаты численных симуляций и аналитических вычислений указывают на то, что остановка импульса света обусловлена формированием минимума в эффективном потенциале. Данный потенциал возникает вследствие нелинейного взаимодействия светового импульса с атомами среды. Данное исследование опубликовано в авторитетном научном журнале Physical Review Letters. Хотя скорость света в вакууме является максимальной скоростью в физическом мире и используется для высокоскоростной передачи информации, в некоторых приложениях требуется снижение скорости света для увеличения времени взаимодействия с объектом. Идеальным вариантом в таких случаях была бы полная остановка светового импульса на объекте.
