A fizikusok rekord időbeli felbontást érnek el az egyes fotonok megfigyelésekor

A Columbia Egyetem mérnökei időlencsét használtak az egyed megfigyelésére

fotonok. Az Optica folyóiratban megjelent cikkükben a kutatók kimutatták, hogy ezzel a technológiával 70-szeresére lehet javítani egyetlen fotondetektor időfelbontását.

A lézer egy hatalmas fókuszált sugára térben bizonyos frekvenciával oszcilláló fotonok száma – magyarázzák a tudósok. Időlencse segítségével a fizikusok minden eddiginél gyorsabban képesek megkülönböztetni az egyes fényrészecskéket.

A közönséges nagyító képes nagyítaninéhány térbeli jelenség, amelyet egyébként nem láthatna, ugyanúgy egy időlencsével meg lehet különböztetni a részleteket egy időskálán.

Chaitali Joshi, a Columbia Egyetem kutatója és a tanulmány társszerzője

Kísérleti beállítás kidolgozvaA tudósok szerint két lézersugárból áll, amelyek "keverednek" egy jelfotonnal, hogy egy másik, eltérő frekvenciájú fénykitörést hozzanak létre. A fizikusok időlencsét használnak a nyalábban lévő egyes fotonok azonosítására pikoszekundumos felbontással.

A fizikusok úgy vélik, hogy az egyfoton egyértelműen pulzálbizonyos időmódok ideálisak olyan alkalmazásokhoz, amelyek aktív szinkronizálást igényelnek az időtartományban, mint például a kvantumkulcs-elosztás és az elosztott számítástechnika.

A kutatók megjegyzik, hogy őkAz installáció nemcsak megfigyelni tudja az egyes fotonokat, hanem a mozgási pálya megváltoztatásával azok spektrumát is szabályozni tudja. Erre a technológiára kvantumkommunikációs hálózatok kiépítéséhez lesz szükség. Ahogy a munka szerzői kifejtik, egy ilyen hálózatban minden csomópontnak képesnek kell lennie „kommunikálni” egymással. Ha ezek a csomópontok fotonok, a kommunikáció működéséhez spektrális és időbeli sávszélességüknek meg kell egyeznie.

A kutatók továbbra is dolgoznak a telepítésen,még nagyobb felbontás érdekében. Emellett a tudósok át akarnak térni az optikai szálak használatáról egy fotonikus chipre, amelybe ideiglenes lencsét építenek be.

Olvass tovább:

Az űrszonda 200 km-re repült a Merkúrtól. Nézd, mit látott

A tudósok feltárják, hogyan befolyásolják a vitaminok a rák előfordulását

A kínai gondolatolvasó sisak megszólaltatja a vészjelzőt, ha valaki pornótartalmat lát