Сверхизлучение (суперфлуоресценция) — это синхронизированный «выдох» света кристаллом, когда множество возбуждённых частиц одновременно испускают фотоны. Недавно исследователи впервые наблюдали его зеркальное отражение: суперабсорбцию — скоординированный «вдох», при котором кристалл коллективно поглощает свет, словно время потекло вспять. В эксперименте использовали дешёвые нанокристаллы перовскита, которые облучали лазерными импульсами (спектроскопия) и зафиксировали всплеск поглощения, обращённый во времени.

Ключ к эффекту — мимолётные внутренние искажения кристаллической решётки, называемые поляронами. Эти квазичастицы возникают при взаимодействии электронов с колебаниями решётки и действуют как водители ритма, синхронизируя светочувствительные единицы кристалла. Само событие длится десятую долю триллионной секунды. Примечательно, что для этого не требуется глубокого охлаждения: поляроны навязывают порядок даже при комнатной температуре, в отличие от схожих явлений, которые нуждаются в температурах, близких к абсолютному нулю. Подбирая размер кристаллов и добавляя компоненты на основе углерода, учёные смогли настроить эффект почти до совершенства, отслеживая его с помощью измерения света. По сути, им удалось локально понизить энтропию (меру беспорядка) вопреки тепловому хаосу.

Это открытие прокладывает путь к созданию солнечных батарей, способных «выпивать» каждый фотон, или детекторов, чувствительных к одиночным частицам света.