פיזיקאים ממציאים לייזר מפוטונים סבוכים כדי לצפות באלקטרונים

פיזיקאים מאוניברסיטת פרדו הציעו דרך לא שגרתית ליצור אור מפוטונים סבוכים.

הטכנולוגיה משתמשת באטומי הליום כמקור לחלקיקים קשורים. הפיתוח ימצא יישום בספקטרוסקופיה והדמיה קוונטית.

החוקרים הציעו שיטה להפקהפוטונים מסתבכים באורכי גל אולטרה סגולים קיצוניים. בחישובים התיאורטיים שלהם, פיזיקאים הראו שבאמצעות חשיפת הליום לאור, אפשר לגרום לדעיכה של שני פוטונים של מצב אטומי גרורתי. כתוצאה מכך, האטומים פולטים שני פוטונים מסובכים באנרגיה ובזמן ברוחב פס השווה למרווח האנרגיה הכולל של 20.62 eV.

עקרונות הפעלה ותרשים התקנה. תמונה: Wang et al., Phys. לְהַאִיץ. מחקר

הסתבכות היא תופעה מוזרה בקוונטיםפיזיקה, כאשר שני חלקיקים מחוברים זה לזה ללא קשר למרחק ביניהם, מסבירים המדענים. במקרה זה, המדידה של אחד מהחלקיקים קובעת אוטומטית את מצבו של השני.

פוטונים מסתבכים בעבודתנו מובטחיםמגיעים למיקום נתון במרווח קצר מאוד של כמה שניות אטו-שניות אם הם עוברים את אותו מרחק. המתאם הזה בזמני ההגעה שלהם עושה אותם שימושיים מאוד למדידת אירועים מהירים במיוחד.

Niranjan Shivaram, עוזר פרופסור לפיזיקה ואסטרונומיה, אוניברסיטת פרדו

התבוננות בתהליכים המתרחשים בתוך אטומים,דורש מכשירים רגישים. פולסי לייזר אטושניות מודרניים מספקים רזולוציה של כ-40 אטושניות (40×10-18 שניות). בעזרת פוטונים מסתבכים ניתן יהיה ליצור "תמונות" ברזולוציה של מספר אטושניות או אפילו זפטוסניות (10-21 שניות).

קרא עוד:

הוויקינגים הקדמונים סבלו ממחלה מסוכנת. זה נגרם על ידי טפיל מאפריקה

צמח על מאדים מייצר חמצן בקצב של עץ ממוצע

האיבר האנושי הגדול ביותר נוצר מחדש במעבדה. זה חזק פי שניים משלנו.

תמונת שער: שריל פירס, אוניברסיטת פורדו