Физик Алексей Кавокин стал первым российским лауреатом международной премии ISCS Awards, которая ежегодно присуждается за лучшие разработки в области квантовых технологий.

Кавокин, профессор Саутгемптонского университета и руководитель научной группы «Квантовая поляритоника» Российского квантового центра, был награжден за теоретическое предсказание бозе-эйнштейновской конденсации при комнатной температуре — эффекта, который позволил создать поляритонный лазер. Ученый рассказал N + 1 о своей работе и проиллюстрировал этот рассказ котами.

Что такое бозе-эйнштейновский конденсат и как там все конденсируется?

Представьте себе поток машин на МКАДе. Кто-то разгоняется, кто-то перестраивается, кто-то тормозит. В результате вся масса движется медленно, возникают пробки. Теперь вообразим чудо-МКАД, на котором все автомобили движутся с одинаковой скоростью. Никто не догоняет, никто не отстает. Поток движется, как единое целое. Это и есть конденсат Бозе — Эйнштейна, только вместо автомобилей — квантовые частицы, бозоны. Все они находятся в одном квантовом состоянии — то есть движутся с одинаковой скоростью, ведут себя, как единая огромная частица.

Конденсат Бозе — Эйнштейна это ярчайшее следствие из того факта, что все элементарные частицы в мире делятся на два класса: фермионы и бозоны. Фермионы не уживаются в одном квантовом состоянии, они — «индивидуалисты». А вот бозоны — «коллективисты». При достаточно низких температурах они образуют Бозе-конденсат: оказываются в одном квантовом состоянии и ведут себя одинаково, как одна частица. Его существование предсказал в 1924 году Альберт Эйнштейн.

А зачем он может быть нужен?