โดยปกติแล้ว การข้ามกระแสแสง (เช่น การฉายไฟฉายสองดวงมาบรรจบกัน) ก็ไม่ได้ทำอะไรผิดไปจากปกติ ทั้งนี้เป็นเพราะอนุภาคแสงแต่ละอนุภาคหรือที่เรียกว่า โฟตอน, ห้ามโต้ตอบกัน อย่างไรก็ตาม นักฟิสิกส์จากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์และมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดได้ค้นพบวิธีที่จะเปลี่ยนแปลงสิ่งนั้น โดยการบังคับให้กลุ่มโฟตอนมากถึงสามกลุ่มมารวมตัวกันในลักษณะที่ก่อให้เกิดสสารโฟตอนชนิดใหม่โดยสิ้นเชิง
วิดีโอแนะนำ
“ในสุญญากาศหรือในวัสดุปกติ โฟตอนจะไม่โต้ตอบกัน และส่วนใหญ่จะผ่านกันและกัน” วลาดัน วูเลติชศาสตราจารย์วิชาฟิสิกส์ของ Lester Wolfe ที่ MIT กล่าวกับ Digital Trends “การใช้ก๊าซอะตอมที่ระบายความร้อนด้วยเลเซอร์ เราได้สร้างตัวกลางที่โฟตอนตัวหนึ่งมีปฏิสัมพันธ์อย่างรุนแรงกับอีกตัวหนึ่ง — อย่างแรงมาก จริงๆ แล้วพวกมันสามารถมัดรวมกันและเดินทางด้วยกันได้ด้วยความเร็วที่เล็กกว่าความเร็วแสงปกติถึง 100,000 เท่า เครื่องดูดฝุ่น. เราพบว่าโฟตอนไม่เพียงแต่สามารถจับกันสามโฟตอนเท่านั้น แต่ยังรวมสามโฟตอนเข้าด้วยกันด้วย สิ่งนี้คล้ายคลึงกับโมเลกุลออกซิเจนสองโมเลกุลที่ก่อตัวเป็นโมเลกุลไดอะตอมมิกออกซิเจน (O2) แต่ยังรวมถึงโอโซน (O3) ด้วย สิ่งนี้สามารถมองได้ว่าก่อตัวเป็นหยดแสงเล็กๆ”
การประดิษฐ์แสงประเภทใหม่ทั้งหมดนั้นค่อนข้างเจ๋งในตัวมันเอง แต่อาจมีการนำไปใช้จริงด้วย: มีศักยภาพในการคำนวณควอนตัม
ที่เกี่ยวข้อง
- เทคโนโลยีเพื่อการเปลี่ยนแปลง: งาน CES 2021 เผยวิธีใหม่ในการรักษาสุขภาพให้แข็งแรงกว่าที่เคย
- Chime Pro 2 ใหม่ของ Ring อาจดูเหมือน Echo Flex มากกว่ารุ่นก่อน
- สำหรับ Volkswagen แล้ว ID.3 ระบบไฟฟ้าเป็นมากกว่ารถใหม่ มันเป็นบทใหม่
“แสงเป็นสิ่งที่ดีมากในการส่งข้อมูลในระยะทางไกลผ่านเส้นใย แต่ไม่มี การโต้ตอบ แสงสามารถส่งข้อมูลได้เท่านั้น ไม่ได้ทำอะไรที่น่าสนใจไปกว่านี้เช่นการประมวลผล” วูเลติกพูดต่อ “ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการคำนวณควอนตัมโดยใช้แสงคือการกระตุ้นให้เกิดปฏิสัมพันธ์ระหว่างโฟตอน ซึ่งเราได้ทำไปแล้ว”
เป้าหมายระยะสั้นที่สามารถบรรลุได้ง่ายกว่าการคำนวณด้วยควอนตัมคือการสร้าง "ทรานซิสเตอร์แบบออปติคัล" ซึ่งเป็นทรานซิสเตอร์ที่แสงเปลี่ยนแสงโดยตรง ทรานซิสเตอร์เหล่านี้อาจเร็วกว่าทรานซิสเตอร์ทั่วไปและอาจกระจายพลังงานน้อยกว่า อย่างไรก็ตาม Vuletic ตั้งข้อสังเกตว่านี่ยังเป็นเพียงช่วงเริ่มต้น และแม้แต่ความสำเร็จนี้ก็ยังเป็นสิ่งที่ท้าทายทางเทคโนโลยี
“จนถึงตอนนี้ เราเพียงแต่สร้างปฏิสัมพันธ์ที่ดึงดูดใจระหว่างโฟตอนเท่านั้น แต่ในหลายๆ แง่กลับเป็นสิ่งที่น่ารังเกียจ ปฏิสัมพันธ์ที่โฟตอนกระเด้งเข้าหากันเหมือนลูกบอลแข็งๆ จะน่าสนใจมากกว่า” เขากล่าว พูดว่า. “เราได้ก้าวหน้าไปในทิศทางนี้เป็นครั้งแรก จากนั้นเราจะพยายามสร้างทรานซิสเตอร์ออปติคัลโฟตอนเดี่ยวโดยที่โฟตอนตัวหนึ่งเปิดหรือปิดลำแสงที่แรงกว่า”
กระดาษอธิบายการทำงานคือ ที่เพิ่งตีพิมพ์ในวารสาร Science.
คำแนะนำของบรรณาธิการ
- เวิร์คสเตชั่นใหม่ของ Acer ทรงพลังยิ่งกว่าที่เคย
- ยักษ์ใหญ่ด้านเทคโนโลยีฟ้องร้องกฎของทรัมป์ที่อาจเนรเทศนักศึกษา
- Amazon ต้องการให้ลูก ๆ ของคุณใช้ Alexa และไฟกลางคืน Echo Glow ใหม่
- Pinterest มุ่งหวังที่จะเป็นมากกว่าแรงบันดาลใจด้วยศูนย์กลางการช็อปปิ้งแห่งใหม่
- Kindle ใหม่ของ Amazon มีไฟที่ปรับได้และมีราคาต่ำกว่า 100 ดอลลาร์
อัพเกรดไลฟ์สไตล์ของคุณDigital Trends ช่วยให้ผู้อ่านติดตามโลกแห่งเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วด้วยข่าวสารล่าสุด รีวิวผลิตภัณฑ์สนุกๆ บทบรรณาธิการที่เจาะลึก และการแอบดูที่ไม่ซ้ำใคร