Fysiker kommer med en laser från intrasslade fotoner för att observera elektroner

Fysiker vid Purdue University har föreslagit ett okonventionellt sätt att generera ljus från sammanflätade fotoner.

Tekniken använder heliumatomer som en källa till bundna partiklar. Utvecklingen kommer att finna tillämpning inom spektroskopi och kvantavbildning.

Forskarna föreslog en metod för att genereraintrasslade fotoner vid extrema ultravioletta våglängder. I sina teoretiska beräkningar har fysiker visat att man genom att exponera helium för ljus kan orsaka ett tvåfotonförfall av ett metastabilt atomärt tillstånd. Som ett resultat sänder atomerna ut två fotoner intrasslade i energi och tid med en bandbredd lika med det totala energiintervallet på 20,62 eV.

Funktionsprinciper och installationsschema. Bild: Wang et al., Phys. Varv. Forskning

Entanglement är ett märkligt fenomen i kvantumfysik, när två partiklar är kopplade till varandra oavsett avståndet mellan dem, förklarar forskarna. I det här fallet bestämmer mätningen av en av partiklarna automatiskt tillståndet för den andra.

Intrasslade fotoner i vårt arbete garanterasanländer till en given plats inom ett mycket kort intervall på några attosekunder om de färdas lika långt. Denna korrelation i deras ankomsttider gör dem mycket användbara för att mäta ultrasnabba händelser.

Niranjan Shivaram, biträdande professor i fysik och astronomi, Purdue University

Observation av processer som sker inuti atomer,kräver känsliga instrument. Moderna attosekundlaserpulser ger en upplösning på cirka 40 attosekunder (40×10-18 s). Med hjälp av intrasslade fotoner kommer det att vara möjligt att skapa "bilder" med en upplösning på flera attosekunder eller till och med zeptosekunder (10-21 s).

Läs mer:

De gamla vikingarna led av en farlig sjukdom. Det orsakas av en parasit från Afrika

Anläggningen på Mars producerar syre i samma takt som ett genomsnittligt träd

Det största mänskliga organet återskapades i laboratoriet. Den är dubbelt så stark som vår.

Omslagsbild: Cheryl Pierce, University Purdue