Честиците имаат тенденција да бидат во интеракција. Најверојатно веќе знаете некои честици кои се во интеракција, како електорните, но не сите честици влегуваат во интеракција. На пример, фотоните, кои се честици на светлината, се интроверти. Овие честички шетаат без да се спојат со друга честица. Тоа е лошо за нас. Ако тие можеа да влегуваат во интеракција, секаква технологија ќе беше можна, од квантни компјутери до светлосни мечеви. Но добро е што истражувачи од МИТ и „Харвард“ пронајдоа начин да го направат тоа.



Во две различни студии, едната објавена во списанието „Нејчр“ во 2013, а другата во списанието „Сајенс“ оваа година, тим предводен од професорот по физика Владан Вулетиќ од МИТ и професорот по физика Микаил Лукин од „Харвард“ пронајде начин на кој може да се натераат фотоните да влезат во интеракција користејќи облак од атоми рубидиум. Тие го ладеле облакот доведувајќи го до температура од милионити дел од степен над апсолутната нула, згуснувајќи ги атомите и правејќи ги речиси неподвижни. Тогаш тие пукале со слаб ласерски зрак кој пратил само неколку фотони на одредено време и мереле што излегувало на другата страна.

Тимот пронашол дека иако влегле во облакот како сами, фотоните го напуштале во парови, па дури и во тројки. Не само тоа, туку и мерката на енергијата позната како фаза била поголема.

- Фазата ви кажува колку е јака интеракцијата и колку е поголема фазата, толку посилни и поповрзани се тие - истакна коавторката Адитија В. Венкатрамани.

Истражувачите не се сигурни што се случувало во облакот, но имаат хипотеза. Додека еден фотон се движи низ атомскиот облак, тој скока од атом на атом додека не стаса на другата страна. Ако два фотона слетаат на истиот атом, тие формираат поларитон -  вид фотон - атом хибрид. Тој атом е она што им дозволува на двата или трите фотони да влезат во интеракција и да се сврзат. Тогаш тие го напуштаат нивниот атом таму каде што е и го напуштаат облакот, но 100.000 пати побавно за разлика од брзината со која влегле, благодарение на новонајдената маса.

И што е толку специјално за фотони кои влегуваат во интеракција? Па, фотоните се водечките кандидати за создавање квантни компјутери, кои моментно се во зародиш, но можат да работат милиони пати побрзо од традиционалните компјутери. Клучно нешто за оваа светлосна брзина е квантниот феномен на заплеткување: односите меѓу две честички кои експоненционално можат да ја зголемат моќта на компјутерот. Кога фотоните се во интеракција, тие можат да ги создадат тие односи.

- Ако фотоните можат да влијаат едни на други, тогаш ако можете да ги фатите во јамка овие фотони, а ние го направивме тоа, можете да ги искористите за да дистрибуирате квантна информација на интересен и корисен начин - вели Вулети.

Тимот не ја коментира можноста за светлосни мечеви, но сите се надеваат дека тоа би можело да се случи. Сепак, не можете да направите мечови од светлина ако таа светлина не сака да биде во интеракција со ништо.