นักฟิสิกส์กำลังทำให้แสงเป็นของแข็ง

ทีมนักวิจัยจาก Princeton University ได้เริ่มทำบางสิ่งบางอย่างที่ประหลาดมากกับแสงสว่าง โดยแทนที่พวกเขาจะปล่อยให้มันเคลื่อนที่ผ่านไปด้วยความเร็วสูง พวกเขากลับหยุดมันให้นิ่งสนิทด้วยการแช่แข็งให้มันกลายเป็นคริสตัล

ประเด็นสำคัญก็คือพวกเขาไม่ได้ส่องแสงผ่านคริสตัล แต่พวกเขากลับเปลี่ยนให้แสงกลายเป็นคริสตัลแทน ซึ่งนี่เป็นกระบวนการที่เกี่ยวกับการยึดอนุภาคของแสงหรือที่เป็นที่รู้จักในชื่อโฟตอนนั้นให้หยุดอยู่กับที่ในจุดๆเดียว และหยุดมันอย่างถาวรให้อยู่ในที่ๆหนึ่ง ซึ่งการกระทำดังกล่าวนั้นยังไม่เคยมีมาก่อน อีกทั้งมันยังสามารถช่วยให้เราพัฒนาวัสดุที่มีคุณสมบัติที่แปลกประหลาดและน่าทึ่งได้

แล้วพวกเขาทำอะไรลงไปกันแน่? อย่างแรกเลยก็คือ พวกเขาได้สร้างโครงสร้างขึ้นจากวัสดุนำไฟฟ้าซึ่งสามารถบรรจุอะตอมหนึ่งแสนล้านอะตอมที่ถูกสร้างมาให้ทำหน้าที่เหมือนกับอะตอมประดิษฐ์ชนิดหนึ่ง หลังจากนั้น พวกเขาก็ได้วางอะตอมประดิษฐ์ไว้ใกล้กับสายไฟนำไฟฟ้าที่มีโฟตอนบรรจุอยู่ภายใน

กฏของกลศาสตร์ควอนตัมนั้นหมายความว่าโฟตอนบนสายนำไฟฟ้านั้นจะได้รับสืบทอดคุณสมบัติบางอย่างของอะตอมมาด้วย ดังนั้นในขณะที่โฟตอนนั้นจะไม่มีปฏิกิริยาซึ่งกันละกันนั้นกลับกลายเป็นว่ามีความเชื่อมโยงกันเล็กน้อยเกิดขึ้น นำไปสู่การมีปฏิกิริยาระหว่างกันเหมือนกับอนุภาคต่างๆ Darius Sadri ซึ่งเป็นหนึ่งในกลุ่มนักวิจัยได้อธิบายว่า:

“พวกเราได้ใช้การผสมรวมเข้าด้วยกันของโฟตอนและอะตอมเพื่อสร้างปฏิกิริยาที่รุนแรงระหว่างโฟตอนด้วยกัน ปฏิกิริยาเหล่านี้จะนำไปสู่พฤติกรรมใหม่ของแสง คล้ายกับสภาวะต่างๆของสสารอย่างของเหลวและผลึกต่างๆในฟิสิกส์ของแข็ง”

ผลลัพธ์ที่ได้ก็คือ: แสงที่เหมือนจะมีสถานะเป็นของแข็ง ที่โฟตอนนั้นถูกแช่แข็งในอยู่กับที่ในอากาศ ซึ่งในขณะนี้ทั้งอุปกรณ์และคริสตัลนั้นยังมีขนาดที่เล็กมากอยู่ แต่ความหวังที่ว่าระบบดังกล่าวจะพัฒนาไปมากขึ้นและทำให้นักวิจัยสามารถสร้างวัสดุต่างๆที่น่าสนใจอย่างเช่น superfluid และฉนวนไฟฟ้าจากแสงสว่างได้ ถึงแม้ว่าสิ่งที่มันจะถูกนำไปใช้นั้นยังไม่แน่ชัดเท่าไหร่นัก แต่มันก็อาจจะเป็นวัสดุที่แปลกประหลาดที่สุดที่เราเคยเห็นก็เป็นได้

ที่มา : http://www.vcharkarn.com/vnews/500004