Fyzici z univerzít v Sydney a Bazileji prvýkrát preukázali schopnosť manipulovať
Stimulovaná emisia - generovanie nového fotónupri prechode kvantového systému z jedného stavu do druhého – bol opísaný Albertom Einsteinom a používa sa na prevádzku laserov. Tradične sa pozoruje u mnohých fotónov. V novej štúdii fyzici pozorovali stimulovanú emisiu jednotlivých fotónov. Merali priame časové oneskorenie medzi jedným fotónom a párom viazaných fotónov rozptýlených jedinou kvantovou bodkou.
Zariadenie, ktoré sme postavili, vyvolalo také silné interakcie medzi fotónmi, že sme boli schopní pozorovať rozdiel medzi jedným fotónom, ktorý s ním interaguje, oproti dvom.
Všimli sme si, že jeden fotón je oneskorenýdlhší čas v porovnaní s dvoma fotónmi. V tejto skutočne silnej interakcii fotón-fotón sa dva fotóny zapletú do stavu, ktorý sa nazýva dvojfotónový viazaný stav.
Natasha Tomm, spoluautorka štúdie z Bazilejskej univerzity
Experimentálne (vľavo) a teoretické (vpravo) pozorovanie jednofotónovej a dvojfotónovej disperzie oneskorenia viazaného stavu. Obrázok: Natasha Tomm a kol., Nature Physics
"Kvantové svetlo", ktoré vedci pozorovaliumožňuje presnejšie merania s lepším rozlíšením s použitím menšieho počtu fotónov, hovoria vedci. To môže byť dôležité pre aplikácie v biologickej mikroskopii, kde vysoká intenzita svetla môže poškodiť vzorky a keď sú pozorované objekty a javy obzvlášť malé.
Svetlo sa často používa na meranie malých rozmerovvzdialenosti pomocou prístrojov nazývaných interferometre. Zákony kvantovej mechaniky stanovujú limity citlivosti takýchto zariadení. Tento limit súvisí s citlivosťou merania a priemerným počtom fotónov v meracom zariadení. "Kvantové svetlo" je v týchto aspektoch lepšie ako laserový lúč.
Čítaj viac:
Fyzici našli spôsob, ako prekonať obmedzenie veľkosti polovodičov
Našiel sa poklad, ktorý bol ukrytý počas vojny pred takmer 1000 rokmi
Tajomstvo dlhovekosti je odhalené: vedci prišli na to, ako naštartovať potrebný mechanizmus v ľudskom tele