Natuurkundigen van MIT hebben een nieuw type licht gecreëerd

Onthoud het hele stukje erin Ghostbuster over "het oversteken van de beken” wanneer twee of meer protonenstromen samenkomen om een ​​nieuw soort bundel te vormen? Welnu, het blijkt dat een niet verschillend effect kan worden gecreëerd als het gaat om het kruisen van lichtstralen onder bepaalde omstandigheden. Oké, het zal Gozer dus niet vernietigen, maar het zou wel eens kunnen leiden tot een revolutie in quantum computing.

Normaal gesproken doet het kruisen van lichtstromen (zoals het schijnen van twee zaklampen zodat ze samenkomen) niets bijzonders. Dit komt omdat de individuele lichtdeeltjes, oftewel fotonen, ga niet met elkaar om. Natuurkundigen van het Massachusetts Institute of Technology en de Harvard University hebben echter een manier gevonden om daar verandering in te brengen door groepen van maximaal drie fotonen te dwingen samen te binden op een manier die een compleet nieuw soort fotonische materie vormt.

Aanbevolen video's

“In een vacuüm of in gewone materialen hebben fotonen geen interactie met elkaar, maar gaan ze meestal gewoon door elkaar heen,”

Vladan Vuletic, vertelde de Lester Wolfe hoogleraar natuurkunde aan het MIT aan Digital Trends. “Met behulp van een lasergekoeld atoomgas hebben we een medium gecreëerd waarin het ene foton heel sterk interageert met het andere – zo sterk dat ze zich in feite aan elkaar kunnen binden en samen kunnen reizen met een snelheid die 100.000 keer kleiner is dan de normale lichtsnelheid in vacuüm. We hebben ontdekt dat niet alleen twee fotonen aan elkaar kunnen binden, maar ook drie. Dit is analoog aan twee zuurstofmoleculen die moleculaire diatomische zuurstof (O2) vormen, maar ook ozon (O3). Je kunt dit zien als het vormen van kleine lichtdruppeltjes.”

Het uitvinden van een geheel nieuw soort licht is op zichzelf best cool, maar het kan ook een praktische toepassing hebben: mogelijk in kwantumcomputers.

Verwant

  • Tech for Change: CES 2021 onthult nieuwe manieren om gezonder te blijven dan ooit tevoren
  • Ring's nieuwe Chime Pro 2 lijkt misschien meer op een Echo Flex dan zijn voorganger
  • Voor Volkswagen is de elektrische ID.3 meer dan een nieuwe auto. Het is een nieuw hoofdstuk

“Licht is heel goed voor het transporteren van informatie over lange afstanden via vezels, maar dan zonder interacties kan licht alleen informatie transporteren en niets interessants doen zoals computergebruik”, Vuletisch vervolgde. “Dus een voorwaarde voor quantum computing met behulp van licht is het induceren van interacties tussen fotonen, wat we hebben gedaan.”

Een gemakkelijker realiseerbaar kortetermijndoel dan kwantumcomputing is het maken van ‘optische transistors’, transistors waarbij licht direct licht schakelt. Deze transistors kunnen potentieel sneller zijn dan een conventionele transistor en kunnen minder energie dissiperen. Vuletic merkt echter op dat dit nog in de kinderschoenen staat en dat zelfs deze prestatie technologisch uitdagend is.

“Tot nu toe hebben we alleen aantrekkelijke interacties tussen fotonen gemaakt, maar in veel opzichten afstotend interacties, waarbij fotonen als kleine harde balletjes tegen elkaar stuiteren, zijn interessanter”, zegt hij gezegd. “We hebben de eerste vooruitgang in deze richting geboekt. Vervolgens gaan we proberen een optische transistor met één foton te maken waarbij één foton een sterkere lichtbundel aan- of uitschakelt.”

Er was een document waarin het werk werd beschreven onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Science.

Aanbevelingen van de redactie

  • De nieuwe werkstations van Acer zijn krachtiger dan ooit tevoren
  • Technologiereuzen steunen de regel van Trump die studenten mogelijk deporteert
  • Amazon wil dat je kinderen Alexa en zijn nieuwe Echo Glow-nachtlampje gebruiken
  • Pinterest wil met zijn nieuwe winkelcentrum meer zijn dan alleen inspiratie
  • De nieuwe Kindle van Amazon heeft een verstelbaar licht en kost minder dan $ 100

Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.