Tím výskumníkov vedený laboratóriom Jet Propulsion Laboratory NASA vyvinul detektor pre
Detektor PEACOQ pozostáva z 32 nanodrôtovhrúbka len 7,5 nm (asi 10 000-krát tenšia ako ľudský vlas). Po ochladení na ultranízku teplotu asi 1 K (-272,15 °C) sa takéto drôty stanú supravodivými. Keď fotón narazí na supravodivý drôt, pohltí sa a vytvorí horúce miesto, čo výrazne zvýši elektrický odpor drôtu. Výskumníci používajú počítač a prevodník digitálneho času alebo časovej domény na digitálny, aby zistili tieto zmeny odporu a spočítali fotóny.
Keď detektor zmeria fotón, vystúpielektrický impulz a prevodník digitálneho signálu na čas veľmi presne meria čas príchodu tohto elektrického impulzu s rozlíšením menším ako 100 pikosekúnd alebo 70 miliónov krát rýchlejšie ako lusknutie prstom.
Ioana Craiciu, spoluautorka štúdie v laboratóriu Jet Propulsion Laboratory NASA
Ak chcete demonštrovať fungovanie zariadenia,Výskumníci ochladili detektor špeciálnym kryostatom na 1 K. Použili na mieru vyrobené nastavenie testu na nasmerovanie svetla do kryostatu k detektoru a reťaz elektroniky na prenos, zosilnenie a záznam výstupného signálu detektora z kryostatu.
detektor PEACOQ. Obrázok: Ioana Craiciu a kol., Optica
Analýza ukázala, že detektor deteguje fotónys vlnovou dĺžkou 1550 nm s účinnosťou detekcie až 78 %. V tomto prípade je frekvencia tmavnutia 158 cps a maximálna frekvencia presahuje 1,5 miliardy cps s kompresiou 3 dB. Vedci poznamenávajú, že v súčasnosti neexistuje žiadny iný detektor, ktorý by dokázal spočítať jednotlivé fotóny tak rýchlo s rovnakým časovým rozlíšením.
Vývoj nájde uplatnenie v kvantovej komunikácii,domnievajú sa autori štúdie. Prenášaná kvantová informácia je spravidla naladená na hodiny, pričom každý údaj je zakódovaný do jedného fotónu. Ako presne prístroj meria čas príchodu fotónov do prijímača, určuje, ako často môžu byť jednotlivé fotóny odosielané a podľa toho, ako rýchlo sa prenášajú informácie.
Čítaj viac:
Našiel sa fragment tajomného artefaktu, ktorý sa používal pri magických rituáloch
Skutočný "Terminator-2" sa zmení na kvapalinu a preteká cez prekážky
Meč považovaný za falošný sa ukáže ako 3000-ročný artefakt z doby bronzovej