MIT-i füüsikud on loonud uut tüüpi valgust

Pidage meeles kogu osa Tondipüüdja umbes "ojade ületamine” kui kaks või enam prootonivoolu koonduvad, moodustades uut tüüpi kiire? Selgub, et teatud tingimustel saab valguskiirte ületamisel luua erineva efekti. OK, nii et see ei hävita Gozerit, kuid see võib lihtsalt kaasa tuua revolutsiooni kvantarvutuses.

Tavaliselt ei tee valgusvoogude ületamine (nt kahe taskulambi valgustamine nii, et need koonduvad) midagi ebatavalist. Seda seetõttu, et üksikud valgusosakesed, nn footonid, ärge suhtlege üksteisega. Massachusettsi tehnoloogiainstituudi ja Harvardi ülikooli füüsikud on aga leidnud viisi, kuidas seda muuta. sundides kuni kolmest footonist koosnevaid rühmi omavahel siduma viisil, mis moodustab täiesti uut tüüpi fotoonilise aine.

Soovitatavad videod

"Vaakumis või tavalistes materjalides ei suhtle footonid üksteisega ja enamasti lihtsalt läbivad üksteist." Vladan Vuletic, rääkis MIT-i füüsikaprofessor Lester Wolfe väljaandele Digital Trends. "Kasutades laseriga jahutatud aatomigaasi, oleme loonud keskkonna, kus üks footon interakteerub teisega väga tugevalt - nii tugevalt et nad võivad tegelikult kokku siduda ja liikuda koos kiirusega, mis on 100 000 korda väiksem kui tavaline valguse kiirus vaakum. Oleme avastanud, et mitte ainult kaks footonit ei suuda omavahel siduda, vaid ka kolm. See on analoogne kahe hapnikumolekuliga, mis moodustavad molekulaarse kaheaatomilise hapniku (O2), aga ka osooni (O3). Seda võib pidada pisikeste valguspiiskade moodustamiseks.

Täiesti uut tüüpi valguse leiutamine on iseenesest päris lahe, kuid sellel võib olla ka praktilist rakendust: potentsiaalselt kvantarvutuses.

Seotud

  • Tech for Change: CES 2021 tutvustab uusi viise, kuidas püsida tervemana kui kunagi varem
  • Ringi uus Chime Pro 2 võib sarnaneda rohkem Echo Flexiga kui tema eelkäija
  • Volkswageni jaoks on elektriline ID.3 midagi enamat kui uus auto. See on uus peatükk

"Valgus on väga hea teabe edastamiseks pikkadele vahemaadele läbi kiudude, kuid ilma interaktsioonid, valgus saab edastada ainult teavet, mitte teha midagi huvitavamat, näiteks andmetöötlus. Vuletic jätkas. "Seega on valgust kasutava kvantarvutuse eelduseks footonite vahelise interaktsiooni esilekutsumine, mida oleme teinud."

Kergemini teostatav lühiajaline eesmärk kui kvantarvutus on teha "optilisi transistore", transistore, kus valgus vahetab otse valgust. Need transistorid võivad olla potentsiaalselt kiiremad kui tavalised transistorid ja võivad hajutada vähem võimsust. Vuletic märgib siiski, et see on alles algusaeg ja isegi see saavutus on tehnoloogiliselt keeruline.

"Siiani oleme muutnud footonitevahelised interaktsioonid ainult atraktiivseks, kuid paljuski tõrjuvaks interaktsioonid, kus footonid põrkuvad üksteiselt nagu väikesed kõvad pallid, on huvitavamad,” ta ütles. "Oleme selles suunas teinud esimesi edusamme. Seejärel proovime teha ühe fotoni optilise transistori, kus üks footon lülitab sisse või välja tugevama valgusvihu.

Tööd kirjeldav paber oli avaldati hiljuti ajakirjas Science.

Toimetajate soovitused

  • Aceri uued tööjaamad on võimsamad kui kunagi varem
  • Tehnikahiiglased hagivad Trumpi reegli vastu, mis võib õpilasi riigist välja saata
  • Amazon soovib, et teie lapsed kasutaksid Alexat ja selle uut öölampi Echo Glow
  • Pinteresti eesmärk on olla oma uue ostukeskusega rohkem kui lihtsalt inspiratsioon
  • Amazoni uuel Kindle'il on reguleeritav valgus ja see maksab vähem kui 100 dollarit

Uuendage oma elustiiliDigitaalsed suundumused aitavad lugejatel hoida silma peal kiirel tehnikamaailmal kõigi viimaste uudiste, lõbusate tooteülevaadete, sisukate juhtkirjade ja ainulaadsete lühiülevaadetega.