Des chercheurs du Rochester Institute of Technology font partie d'une nouvelle étude qui pourrait aider à libérer le potentiel des superfluides, des substances spéciales essentiellement sans friction capables de mouvement ininterrompu une fois initiées. Une équipe de scientifiques dirigée par Mishkat Bhattacharya, professeur agrégé à l'École de physique et d'astronomie de la RIT et à la Future Photon Initiative, a proposé une nouvelle méthode de détection de mouvement superfluide dans un article publié dans Lettres d'examen physique .

Les scientifiques ont déjà créé des superfluides dans les liquides, solides, et des gaz, et j'espère que l'exploitation des propriétés des superfluides pourrait aider à mener à des découvertes telles qu'un supraconducteur qui fonctionne à température ambiante. Bhattacharya a déclaré qu'une telle découverte pourrait révolutionner l'industrie électronique, où la perte d'énergie due au chauffage résistif des fils entraîne des coûts importants.

Cependant, l'un des principaux problèmes de l'étude des superfluides est que toutes les méthodes disponibles pour mesurer la délicate rotation des superfluides arrêtent le mouvement. Bhattacharya et son équipe de chercheurs postdoctoraux RIT ont fait équipe avec des scientifiques au Japon, Taïwan, et l'Inde de proposer une nouvelle méthode de détection minimalement destructive, sur place, et en temps réel.

Bhattacharya a déclaré que les techniques utilisées pour détecter les ondes gravitationnelles prédites par Einstein ont inspiré la nouvelle méthode. L'idée de base est de faire passer la lumière laser à travers le superfluide en rotation. La lumière qui émergerait alors capterait une modulation à la fréquence de rotation superfluide. La détection de cette fréquence dans le faisceau lumineux à l'aide de la technologie existante a permis de connaître le mouvement superfluide. Le défi était de s'assurer que le faisceau laser ne perturbe pas le superflux, ce que l'équipe a accompli en choisissant une longueur d'onde lumineuse différente de celle qui serait absorbée par les atomes.

"Notre méthode proposée est la première à assurer une mesure minimalement destructive et est mille fois plus sensible que n'importe quelle technique disponible, " a déclaré Bhattacharya. " C'est un développement très excitant, car la combinaison de l'optique avec le superflux atomique promet des possibilités entièrement nouvelles pour la détection et le traitement de l'information."

Bhattacharya et ses collègues ont également montré que le faisceau lumineux pouvait manipuler activement les supercourants. En particulier, ils ont montré que la lumière pouvait créer une intrication quantique entre deux courants circulant dans le même gaz. Un tel enchevêtrement pourrait être utile pour stocker et traiter des informations quantiques.