Вечный лазер на основе материи.

Согласно законам квантовой механики, не только частицы света могут быть волнами. Это значит, что можно создать «атомные лазеры».

В Nature опубликована научная статья —  в основе атомного лазера лежит, так называемый, конденсат Бозе-Эйнштейна (КБЭ). 

Дело в том, что  в природе встречаются элементарные частицы двух типов: фермионы и бозоны. Особенность  бозонов заключается в том, что они могут находиться в одном и том же состоянии в одно и то же время — то есть «конденсироваться» в единую волну, в которой все частицы взаимосвязаны между собой, ведут себя, будто одна частица.

Проблема в том, что сформировать волны когерентного вещества КБЭ возможно при экстремально низких температурах (около -273 градусов по шкале Цельсия), кроме того, КБЭ очень хрупкие и быстро разрушаются при попадании на них света.

Группе физиков под руководством Флориана Шрека из Амстердамского университета удалось решить сложную задачу создания непрерывного конденсата Бозе-Эйнштейна. Ими была сконструирована установка, где этапы охлаждения распределились не во времени, а в пространстве: ученые мы заставили атомы двигаться, пока они проходят последовательные этапы охлаждения. 

Таким образом, конце эксперимента ультрахолодные атомы попадают в центр установки, где их можно использовать для формирования постоянных волн материи, пока эти атомы используются, новые атомы уже находятся на пути. Этот процесс можно поддерживать вечно.

Сейчас исследователи решают чтобы лазеры могли не только работать вечно, но и производить стабильные лучи.

Лазеры из материи смогут начать играть не менее важную роль в технологии, чем обычные лазеры сейчас. Они  могут применяться во многих областях: в медицинском оборудовании, для улучшения солнечной энергетики, в нанотехнологиях, в создании полупроводников для квантовых компьютеров.