p Cientistas da Ecole Polytechnique Federale de Lausanne combinaram um novo material com luz no nível de um único fóton. A conquista abre perspectivas para um melhor controle e compreensão das propriedades dos sistemas quânticos correlacionados, onde os cálculos teóricos são difíceis. p Há um grande grupo de materiais que os físicos se referem como "fortemente correlacionados, "que incluem isoladores e materiais eletrônicos com propriedades eletrônicas e magnéticas incomuns, ou mesmo nêutrons em estrelas de nêutrons. Suas propriedades resultam do fato de seus constituintes interagirem muito fortemente entre si:novas características aparecem no nível coletivo, que não estão presentes nas partículas isoladas.

p As propriedades únicas de materiais fortemente correlacionados são muitas vezes tecnologicamente úteis, e são, portanto, usados ​​em ímãs supercondutores e tecnologia de armazenamento magnético, mas também nas emergentes "tecnologias quânticas".

p Agora, cientistas liderados por Jean-Philippe Brantut no Instituto de Física da EPFL, descobriram o primeiro complexo, material fortemente correlacionado cujos constituintes estão fortemente acoplados à luz no nível de um único fóton. O material é o que os pesquisadores chamam de "gás Fermi, "que é basicamente um gás de átomos neutros resfriado muito perto do zero absoluto. átomos que pertencem à mesma família de partículas que elétrons ou nêutrons exibem efeitos de correlação fortes semelhantes.

p Ao colocar este gás Fermi entre dois espelhos ópticos altamente reflexivos, uma "caixa para luz, "os pesquisadores descobriram que as interações com a luz podem se tornar mais fortes sem precedentes." Agora, usaremos isso para controlar e compreender melhor as propriedades dos sistemas quânticos correlacionados, onde os cálculos teóricos são difíceis, "diz Brantut." Por outro lado, isso poderia permitir o uso adicional de matéria fortemente correlacionada para aplicações de tecnologias quânticas, onde a interface com a luz é um pré-requisito. "