Fysiker har gjort ett genombrott inom kvantelektrodynamik genom att länka två olika färgade fotoner

Forskare från University of Bath har hittat ett sätt att binda samman två fotoner i olika färger. I fysik, färgstark

fotoner är i huvudsak partiklar som ansvarar förljus med olika våglängder. Upptäckten kommer att leda till nya framsteg inom kvantelektrodynamik. Detta är ett vetenskapsområde som beskriver samspelet mellan ljus och materia. Med tiden kommer teamets resultat sannolikt att påverka utvecklingen av optisk och kvantkommunikation, såväl som precisionsmätningar av frekvens, tid och avstånd.

Ett äpple som faller från ett träd har hastighet och massa, vilket tillsammans ger det fart. Energin hos ett äpple, som erhålls genom rörelse, beror på mängden rörelse och massa av frukten.

De flesta tror att begreppet impuls ochenergi (och därmed massa) är lätt att förstå när den är associerad med fasta föremål. Men tanken att immateriella föremål som ljusvågor också har massa är förvånande för många. Detta är dock ett välkänt faktum bland fysiker. Denna till synes paradoxala idé att vågor har massa är där kvantfysik och den fysiska världen möts.

Vågpartikeldualism föreslagen av fransmännenav fysikern Louis de Broglie 1924, är ett koncept som beskriver hur varje partikel eller kvanteenhet kan beskrivas som en partikel eller våg. Genom hela forskningshistorien har många så kallade kvasipartiklar upptäckts, som kombinerar två olika typer av partiklar av materia, eller ljusvågor associerade med en partikel av materia. Listan över exotiska kvasipartiklar inkluderar fononer, plasmoner, magnoner och polaritoner.

Ett team av fysiker från University of Bath rapporterade om ett sätt att skapa kvasipartiklar som binder ihop två olika färgade partiklar av ljus. De kallade dessa formationer foton-foton polaritoner.

Möjligheten att upptäcka och kontrollera fotoner-fotoner och polaritoner är möjlig tack vare den relativt nya utvecklingen av högkvalitativa mikrohåligheter.

En viktig funktion som identifierats underBaths forskning är att mikrokaviteten gav en hel uppsättning delade resonanser, där varje foton-fotonpar visade sin egen fart och energi, vilket gjorde det möjligt för forskare att tillämpa begreppet kvasipartiklar och beräkna massa. Enligt forskarnas förutsägelser är foton-foton-polaritoner 1000+ gånger lättare än elektroner.

Läs mer

Fysiker har skapat en analog av ett svart hål och bekräftat Hawkings teori. Vart leder det?

På grund av solen kommer jordens atmosfär att förlora allt gratis syre

Abort och vetenskap: vad kommer att hända med barnen som kommer att föda

Precisionsmätningar är mätningarutförs med mycket hög noggrannhet, dvs med ett rekordlågt fel. Med det minsta relativa felet kan du mäta tid eller frekvens samt laserfrekvensdrift.

Ljusvågor är allt från solljus till laserstrålning.

Phonon är en kvasipartikel som introducerats av den sovjetiska forskaren Igor Tamm. Phonon är en kvantitet av vibrationsrörelser av kristallatomer

I fysik är en plasmon en kvasipartikel som motsvarar kvantiseringen av plasmasvängningar, som är kollektiva svängningar av en fri elektrongas.

Magnon är en motsvarande kvasipartikelelementär excitation av ett system av interagerande snurr. Kristaller med flera magnetiska undergaller kan innehålla flera typer av magnoner med olika energispektra. Magnons följer statistik från Bose - Einstein.

En polariton är en sammansatt kvasipartikel som visas när fotoner interagerar med elementära excitationer i mediet - optiska fononer, excitoner, plasmoner, magnoner och så vidare.

En optisk mikrokavitet är en fälla för ljus i form av en liten förtjockning av optisk fiber