Físicos das Universidades de Sydney e Basileia demonstraram pela primeira vez a capacidade de manipular
Emissão estimulada - geração de um novo fótondurante a transição de um sistema quântico de um estado para outro - foi descrito por Albert Einstein e é usado para operar lasers. Tradicionalmente, é observado para muitos fótons. Em um novo estudo, os físicos observaram a emissão estimulada de fótons individuais. Eles mediram o atraso de tempo direto entre um único fóton e um par de fótons ligados espalhados por um único ponto quântico.
O dispositivo que construímos induziu interações tão fortes entre os fótons que pudemos observar a diferença entre um fóton interagindo com ele e dois.
Notamos que um fóton é atrasado pormais tempo em comparação com dois fótons. Nesta interação fóton-fóton realmente forte, dois fótons ficam emaranhados na forma do que é chamado de estado de ligação de dois fótons.
Natasha Tomm, coautora do estudo da Universidade de Basel
Experimental (à esquerda) e teórico (à direita) observação da dispersão de um fóton e dois fótons do atraso do estado ligado. Imagem: Natasha Tomm et al., Nature Physics
A "luz quântica" que os cientistas observarampermite medições mais precisas com melhor resolução usando menos fótons, dizem os cientistas. Isso pode ser importante para aplicações em microscopia biológica, onde a alta intensidade de luz pode danificar os espécimes e quando os objetos e fenômenos observados são especialmente pequenos.
A luz é freqüentemente usada para medir pequenasdistâncias usando instrumentos chamados interferômetros. As leis da mecânica quântica estabelecem limites para a sensibilidade de tais dispositivos. Esse limite está relacionado à sensibilidade da medição e ao número médio de fótons no dispositivo de medição. A "luz quântica" nesses aspectos é superior ao raio laser.
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