Ученым удалось получить изображения пар фотонов, запутанных на квантовом уровне

Запутанные фотоны

Впервые в истории современной науки ученым из Института квантовых вычислений (Institute for Quantum Computing, IQC) университета Ватерлоо, Канада, удалось захватить изображения пар фотонов, связанных друг с другом особым видом квантовой запутанности, запутанности по энергии-времени. Данные и знания, полученные при помощи таких снимков, можно будет использовать в будущем при разработке новых квантовых криптографических алгоритмов и протоколов безопасной квантовой связи.

«Разработанная нами технология съемки позволяет исследовать множество видов квантовых эффектов, что было невозможно ранее из-за малого быстродействия существующих датчиков» — рассказывает Жан-Филипп Маклин (Jean-Philippe MacLean), ведущий исследователь. Исследователи разработали новую технологию оптического стробирования, которая позволила им запечатлеть одно из самых быстрых квантовых явлений. В этой технологии используется сверхкороткий импульс света, который фиксирует события с разрешающей способностью менее одной триллионной доли секунды.

Запутанность по энергии-времени, является достаточно экзотическим видом квантовой запутанности, она означает сильную взаимосвязь фотонов по их частоте и времени прибытия в точку пространства. Используя обычные физические законы и основанные на их базе научные инструменты, невозможно определить все параметры такого вида запутанности, для регистрации моментальных изменений состояния фотонов попросту не хватает быстродействия традиционных оптических датчиков.

Снимок запутанных фотонов

Интересен тот факт, что использованный канадскими учеными инструмент уже достаточно долго используется в исследованиях в области классической оптики. И им удалось сделать возможным использование инструмента в области исследований квантового мира.

«Области сверхскоростной и квантовой оптики являются двумя противоположными гранями оптики в целом» — рассказывает Кевин Реш (Kevin Resch), профессор и научный руководитель данного проекта, — «Нам удалось разработать метод, который обеспечивает сверхвысокоскоростные и высокоточные измерения энергии и других параметров фотонов света, как в классическом, так и в их квантовом представлении. И это открывает перед нами целый ряд новых возможностей».

Ключевые слова:
Запутанные, Фотоны, Энергия, Частота, Время, Снимок, Квантовая, Физика, Явление, Стробирование, Свет

 

Share Button

Материалы по теме:

Физики обнаружили целое семейство экзотических частиц, состоящих из пяти кварков
Все, что вы видите вокруг себя, вся окружающая нас материя, состоит из элементарных частиц, называемых кварками и лептонами, которые объединяются друг с другом и ...
Установлен новый рекорд в области ускорения частиц в плазменном канале
Не так давно ученые-физики Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли установили новый мировой рекорд в области ускорения элементарных частиц. На 20 сантиметровом участке плазменного ...
Создан новый «суперхолодильник», способный охлаждать молекулы до температур, измеряемых нанокельвинами
Ученые-физики уже достаточно давно научились охлаждать отдельные атомы и ионы до сверхнизких температур, исчисляющихся очень малыми долями градуса выше абсолютного нуля. Также предпринимались попытки ...
Ученые пытаются определить границы, где на квантовом уровне начинают проявляться дополнительные измерения
В нашей Вселенной существует три пространственных измерения, которые способны воспринимать органы чувств человека. Однако, согласно некоторым из существующих теорий, может существовать еще множество других ...
«Металлическое дерево» — столь же прочное, как титан, но в пять раз легче исходного материала
На страницах нашего сайта мы уже не раз рассказывали о создании структурированных материалов, обладающих высокой прочностью, малым весом и другими выдающимися характеристиками. Но то, ...
You can skip to the end and leave a response. Pinging is currently not allowed.

Leave a Reply

Яндекс.Метрика