นักฟิสิกส์สร้างเลเซอร์จากโฟตอนที่พันกันเพื่อสังเกตอิเล็กตรอน

นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัย Purdue ได้เสนอวิธีที่แหวกแนวในการสร้างแสงจากโฟตอนที่พันกัน

เทคโนโลยีนี้ใช้อะตอมของฮีเลียมเป็นแหล่งของอนุภาคที่ถูกยึดเกาะ การพัฒนานี้จะพบการประยุกต์ใช้ในการถ่ายภาพด้วยสเปกโทรสโกปีและควอนตัม

นักวิจัยได้เสนอวิธีการสร้างโฟตอนพันกันที่ความยาวคลื่นอัลตราไวโอเลตมาก ในการคำนวณตามทฤษฎี นักฟิสิกส์ได้แสดงให้เห็นว่าโดยการเปิดเผยฮีเลียมสู่แสง เราสามารถทำให้เกิดการสลายตัวของโฟตอนสองโฟตอนของสถานะอะตอมที่แพร่กระจายได้ เป็นผลให้อะตอมปล่อยโฟตอนสองโฟตอนพันกันในพลังงานและเวลาด้วยแบนด์วิดท์เท่ากับช่วงพลังงานทั้งหมด 20.62 eV

หลักการทำงานและแผนผังการติดตั้ง ภาพ: Wang et al., Phys. รายได้ การวิจัย

การพัวพันเป็นปรากฏการณ์แปลก ๆ ในควอนตัมฟิสิกส์ เมื่ออนุภาคสองอนุภาคเชื่อมต่อกันโดยไม่คำนึงถึงระยะห่างระหว่างอนุภาค นักวิทยาศาสตร์อธิบาย ในกรณีนี้ การวัดอนุภาคตัวใดตัวหนึ่งจะกำหนดสถานะของวินาทีโดยอัตโนมัติ

รับประกันโฟตอนในงานของเราไปถึงสถานที่ที่กำหนดภายในช่วงเวลาสั้น ๆ ไม่กี่ attoseconds หากเดินทางในระยะทางเท่ากัน ความสัมพันธ์นี้ในช่วงเวลาที่มาถึงทำให้พวกเขามีประโยชน์มากสำหรับการวัดเหตุการณ์ที่เร็วมาก

Niranjan Shivaram ผู้ช่วยศาสตราจารย์วิชาฟิสิกส์และดาราศาสตร์ มหาวิทยาลัย Purdue

การสังเกตกระบวนการที่เกิดขึ้นภายในอะตอมต้องใช้เครื่องมือที่มีความละเอียดอ่อน พัลส์เลเซอร์ attosecond สมัยใหม่ให้ความละเอียดประมาณ 40 attoseconds (40 × 10-18 วินาที) ด้วยความช่วยเหลือของโฟตอนที่พันกัน จะสามารถสร้าง "ภาพ" ที่มีความละเอียดหลาย attoseconds หรือ zeptoseconds (10-21 s) ได้

อ่านเพิ่มเติม:

ชาวไวกิ้งโบราณได้รับความทุกข์ทรมานจากโรคร้าย เกิดจากปรสิตจากแอฟริกา

พืชบนดาวอังคารผลิตออกซิเจนในอัตราเฉลี่ยของต้นไม้

อวัยวะมนุษย์ที่ใหญ่ที่สุดถูกสร้างขึ้นใหม่ในห้องปฏิบัติการ แข็งแกร่งเป็นสองเท่าของเรา

ภาพหน้าปก: Cheryl Pierce มหาวิทยาลัย Purdue