하나의 원자 크기 스위치는 투명한 물질을 거울로 바꿉니다.

Физики из Института квантовой оптики Общества Макса Планка создали переключаемый метаматериал. Оптические

свойства массива атомов можно изменять при помощи одного ридберговского атома. В зависимости от его энергетического состояния материал либо отражает свет, либо становится прозрачным.

연구원들은 루비듐 원자를개별 요소가 광자의 파장보다 짧은 거리에 있도록 고정된 2차원 규칙 패턴. 원자의 근접성으로 인해 이러한 어레이는 "협력적으로" 작용한다고 과학자들은 설명합니다. 빛과 물질 사이의 결합이 증가한 결과 원자 하나를 통과하는 단일 광자도 효과적으로 반사됩니다. 이 구조는 단 한 층의 원자로 구성된 세계에서 가장 가벼운 거울입니다.

Оптическое зеркало имеет много общего со своим классическим аналогом. В частности, вероятность отражения фиксирована и не может контролироваться. Чтобы управлять свойствами зеркала, физики разработали и поместили в центр массива переключатель, состоящий из одного ридберговского атома. 

이들은 수소 유사 원자 또는 알칼리성 원자입니다.외부 전자가 매우 들뜬 상태에 있는 금속. 이러한 원자에 레이저 광을 조사하면 바닥에서 여기 상태로 또는 그 반대로 이동합니다. 에너지 상태에 따라 광학 거울은 반사되거나 창처럼 투명해집니다.

꺼짐(왼쪽) 및 켜짐(오른쪽) 상태의 광학 메타표면. 첫 번째 경우 어레이는 투명하고 두 번째 경우에는 빛을 반사합니다. 이미지: Kritsana Srakaew 외, Nature Physics

연구원들은 양자스위치는 두 개의 극단 값 "0"과 "1"을 취할뿐만 아니라 더 자주 중간 상태에 있습니다. 그 결과 기존의 거울과 달리 빛의 광자를 동시에 반사하고 투과하도록 메타표면을 구성할 수 있다.

개발을 난독화하는 데 사용할 수 있습니다.원자 조명, 작품의 저자를 추가하십시오. 기저 상태와 여기 상태 사이의 일관된 중첩에서 양자 스위치를 설정하면 들어오는 광자와 원자 스위치 사이의 독특하고 이상한 연결인 원자와 빛의 얽힘이 생성됩니다.

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표지: 원자 거울의 예술적인 삽화. 이미지: 크리스토프 호만, MCQST