Nagy felfedezést tettek a kutatók, miután laboratóriumi körülmények között tudták elérni, hogy a fény szuperfolyadékokra jellemző tulajdonságú szilárd anyaggá változzon.
Az Olasz Nemzeti Kutatási Tanács (CNR) leccei Nanotechnológiai Kutatóintézet munkatársainak vezetésével egy nemzetközi kutatócsapat sikeresen hozott létre szuperszilárd halmazállapotú fényt. Dimitrios Trypogeorgos és kollégái egy korábbi CNR-eredményre építettek, amikor Danielle Sanvitto vezetésével 2017-ben folyadékkátudták alakítani a fényt. Sanvitto az új kutatásba is bekapcsolódott.
A szuperfolyékony állapot az, amikor egy folyadék viszkozitása nulla, vagyis mozgásienergia-veszteség nélkül folyik. Szuperszilárd halmazállapotról pedig akkor beszélünk, amikor kristályszerkezetű szilárd anyag produkálja mindezt. Az anyagnak ez a fajta viselkedése a kvantumvilágban valósul meg, ezért olyan különleges körülmények között figyelhető meg, amikor ezek a kvantumtulajdonságok megmutatják magukat.
A szuperszilárd halmazállapotot a gyakorlatban 2004-ben figyelték meg először, amikor egy héliummal átitatott üvegkorongot torziós ingába építve forgattak. -273 Celsius-fokon mérhetően csökkent a korong tömege. Abszolút nulla közelében a hélium kristállyá fagy, de a kísérlet során az anyag egy része forgás helyett egy helyben maradt, és fizikai ellenállás nélkül haladt át a többi atom között – ezért csökkent a forgó tömeg.
A fény esetében a kutatók egy darab gallium-arzenidet használtak, amelyen különleges peremet képeztek ki. Amikor a félvezetőkben, LED-ekben és napelemekben alkalmazott (egyébként mérgező) gallium-arzenidet lézerrel világították meg, a peremre eső fény hibrid részecskéket, úgynevezett polaritonokat hozott létre, amelyek itt csapdába estek, és szupeszilárd halmazállapotúvá váltak. A kutatók nemcsak létrehozták a szuperszilárd fényt, de mérésekkel bizonyították is, hogy az, ami. Sanvitto elmondása szerint ez nagyon összetett feladat volt.
A szuperszilárd fény egy olyan kvantumfizikai elsőség, ami rengeteg kutatásnak nyit utat. Nemcsak a világegyetem építőelemeinek megértéséhez hoz közelebb, de egész biztosan forradalmi technikai alkalmazásai is lesznek a következő években. Dimitrios Trypogeorgos nagyon optimista volt ezekkel kapcsolatban, és rámutatott, hogy tapasztalataik szerint a szuperszilárd fény több szempontból könnyebben kezelhető volt, mint az atomokból álló szuperszilárd anyag.