Един фотон променя статута на 3000 атома

0

Изследователи от Масачузетския технологичен институт и университета в Белград са разработили нова технология, която позволява 3000 атома да се заплетат под въздействието на само един фотон. Досега никой не е успявал да предизвика толкова голямо свързване наведнъж на толкова много частици.

Може да се твърди, че един единствен фотон не може да промени статута на 3 хиляди атома, но точно този един фотон е в състояние да го направи. Причината е, че той създава съответствие, което преди това не е съществувало. По този начин учените са успели да създадат нов клас свързани частици. Същестуват още много такива нови класове, които тепърва ще бъдат изследвани – казва Владан Вулетич, професор от американския университет.

3 хиляди атома, а един фотон

Свързването е необичайно състояние, при което две или повече частици са заплетени по такъв начин, че промяната в една от тях в същото време води до промяна в другата, независимо от разстоянието, което разделя частиците.

В научния свят отдавна се търсят начини за преплитане не на двойки, а на по-голям брой атоми. Учените от международния екип са били мотивирани да търсят нови методи заради желанието им да се подобри точността на часовниците. Иновативната технология ще бъде използвана за изграждане на квантови компютри и по-точни атомни часовници.

Прецизността на съвременните атомни часовници е пропорционална на корен квадратен от броя на атомите попаднали в „капан”. Затова часовник с деветократно повече атоми ще бъде три пъти по-точен. Междувременно, ако тези атоми се заплетат, то точността ще се увеличи пропорционално на броя на атомите, така че часовникът, към който се стремят учените, би бил 9 пъти по-точен.

3 хиляди атома, а един фотон

Досега учените са успели да сплитат голям брой атоми, но обикновено това е било свързване между една двойка и група. Само един от екипите е успял да усуче около 100 атома. Сега Вулетич и колегите му са успели да сплетат 3000 атома. За целта учените използвали слаб лазер, който излъчил импулс, състоящ се от един единствен фотон. Колкото импулсът бил по-слаб, толкова било по-добре, защото вероятността да унищожи облака от атоми, в който бил насочван, била по-малка. В резултат на това „системата оставала в сравнително чисто квантово състояние.“

Южени Ползик, професор по квантова оптика от института Нилс Бор в Копенхаген, споделя, че работата в екип с Вулетич е огромно постижение. Разработената от тях технология значително разширява възможностите да бъдат генерирани заплетени частици и да бъдат използвани. Технологията може да бъде полезна не само за подобряване точността на атомните часовници, но също така да бъде използвана и за квантовите проучвания на магнитни полета, както и за квантовата комуникация.

Показана е 1 от 1 страници


Никаква част от сайта delo.bg не може да бъде копирана и разпространявана без изричното посочване на статията-източник с хиперлинк!



Коментирай в Delo.bg