Για να βελτιώσουν την κβαντική τεχνολογία, οι επιστήμονες χρειάζονται συχνά μεμονωμένα σωματίδια όπως φωτόνια
Συνδέθηκαν με επιτυχία ξεχωριστά δωρεάνηλεκτρόνια και φωτόνια στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο. Σε ένα πείραμα στο Πανεπιστήμιο του Γκέτινγκεν, μια δέσμη ηλεκτρονικού μικροσκοπίου περνά μέσα από ένα ενσωματωμένο οπτικό τσιπ που κατασκευάζεται στο Ελβετικό Ομοσπονδιακό Ινστιτούτο Τεχνολογίας στη Λωζάνη. Το τσιπ αποτελείται από έναν σύνδεσμο οπτικών ινών και έναν αντηχείο σε σχήμα δακτυλίου που συσσωρεύει φως κρατώντας φωτόνια που κινούνται σε κύκλο.
Όταν ένα ηλεκτρόνιο διασκορπίζεται σε ένα αρχικά κενόαντηχείο, δημιουργείται ένα φωτόνιο. Στη διαδικασία, το ηλεκτρόνιο χάνει ακριβώς όση ενέργεια χρειάζεται για να δημιουργηθεί ένα φωτόνιο από σχεδόν τίποτα στον συντονιστή. Ως αποτέλεσμα, δύο σωματίδια αλληλεπιδρούν και συνδυάζονται, σχηματίζοντας ένα ζευγάρι. Η βελτιωμένη μέθοδος μέτρησης επέτρεψε στους φυσικούς να προσδιορίσουν με ακρίβεια τα μεμονωμένα σωματίδια που εμπλέκονται και την ταυτόχρονη εκδήλωσή τους.
Με ένα ζεύγος ηλεκτρονίων-φωτονίων, οι φυσικοί πρέπει να μετρήσουνμόνο ένα σωματίδιο για να λάβει πληροφορίες σχετικά με το ενεργειακό περιεχόμενο και τη χρονική εμφάνιση του δεύτερου. Έτσι, οι ερευνητές μπορούν να χρησιμοποιήσουν ένα κβαντικό σωματίδιο σε ένα πείραμα και ταυτόχρονα να επιβεβαιώσουν την παρουσία του ανιχνεύοντας ένα άλλο σωματίδιο στο κύκλωμα του προδρόμου. Μια τέτοια συνάρτηση θα αλλάξει τις κβαντικές τεχνολογίες βελτιώνοντάς τις.
Η μέθοδος θα αλλάξει την ηλεκτρονική μικροσκοπία. Στον τομέα της κβαντικής οπτικής, τα μπερδεμένα ζεύγη φωτονίων ενισχύουν ήδη τις εικόνες. Τέτοιες έννοιες μπορούν τώρα να διερευνηθούν με ηλεκτρόνια.
Διαβάστε περισσότερα:
Οι Ηνωμένες Πολιτείες σχεδίασαν έναν αντιδραστήρα σύντηξης. Μπορεί να θερμανθεί έως και ένα δισεκατομμύριο βαθμούς
Η ρεκόρ στεφανιαίας εκτόξευσης μάζας στο Betelgeuse είναι 400 δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από τον ήλιο
Στην Αυστραλία, δημιουργήθηκε ένα εργαστήριο που θα αναβιώσει τον μαρσιποφόρο λύκο