Фізики з MIT створили новий тип світла

Запам'ятайте все Мисливець за привидами про "перетинаючи потоки” коли два або більше протонних потоків сходяться, утворюючи новий вид пучка? Що ж, виявляється, що дуже схожий ефект може бути створений, коли йдеться про перетин променів світла за певних умов. Гаразд, це не знищить Гозера, але це може призвести до революції в квантових обчисленнях.

Зазвичай схрещування світлових потоків (наприклад, освітлення двома ліхтариками так, щоб вони сходилися) не робить нічого незвичайного. Це відбувається тому, що окремі частинки світла, ака фотони, не взаємодіють один з одним. Однак фізики з Массачусетського технологічного інституту та Гарвардського університету знайшли спосіб змінити це змушуючи групи до трьох фотонів зв’язуватися разом таким чином, що утворює абсолютно новий вид фотонної матерії.

Рекомендовані відео

«У вакуумі або в звичайних матеріалах фотони не взаємодіють один з одним і здебільшого просто проходять один через одного», Владан Вулетич, професор фізики Лестер Вулф з Массачусетського технологічного інституту, розповів Digital Trends. «Використовуючи охолоджений лазером атомний газ, ми створили середовище, де один фотон дуже сильно взаємодіє з іншим — настільки сильно що вони можуть, насправді, зв'язуватися разом і подорожувати разом зі швидкістю в 100 000 разів меншою за звичайну швидкість світла в вакуум. Ми виявили, що не тільки два фотони можуть зв’язуватися разом, а й три. Це аналогічно двом молекулам кисню, які утворюють молекулярний двоатомний кисень (O2), а також озон (O3). Це можна вважати утворенням крихітних крапельок світла».

Винахід абсолютно нового типу світла сам по собі є досить круто, але він також може мати практичне застосування: потенційно у квантових обчисленнях.

Пов'язані

  • Tech for Change: CES 2021 відкриває нові способи залишатися здоровішими, ніж будь-коли раніше
  • Новий Chime Pro 2 від Ring може бути більше схожим на Echo Flex, ніж його попередник
  • Для Volkswagen електричний ID.3 – це більше, ніж новий автомобіль. Це новий розділ

«Світло дуже добре підходить для передачі інформації на великі відстані через волокна, але без них взаємодії, світло може лише транспортувати інформацію, а не робити нічого більш цікавого, як обчислення», — продовжив Вулетич. «Тож необхідною умовою для квантових обчислень із використанням світла є індукція взаємодії між фотонами, що ми й зробили».

Короткострокова мета, яку легше реалізувати, ніж квантові обчислення, полягає у створенні «оптичних транзисторів», транзисторів, де світло безпосередньо перемикає світло. Ці транзистори можуть бути потенційно швидшими, ніж звичайні транзистори, і можуть розсіювати менше енергії. Однак Вулетич зазначає, що це ще ранній період і що навіть цей подвиг є технологічно складним.

«Поки що ми створювали лише привабливі взаємодії між фотонами, але багато в чому відразливі взаємодії, коли фотони відскакують один від одного, як маленькі жорсткі кульки, є більш цікавими», – він сказав. «Ми зробили перший прогрес у цьому напрямку. Потім ми спробуємо створити однофотонний оптичний транзистор, де один фотон вмикає або вимикає більш сильний промінь світла».

Папір з описом роботи був нещодавно опублікований у журналі Science.

Рекомендації редакції

  • Нові робочі станції Acer потужніші, ніж будь-коли раніше
  • Технічні гіганти виступають проти правила Трампа, яке може депортувати студентів
  • Amazon хоче, щоб ваші діти використовували Alexa та її новий нічник Echo Glow
  • Новий торговельний центр Pinterest прагне стати не лише джерелом натхнення
  • Новий Kindle від Amazon має регульоване освітлення та коштує менше 100 доларів

Оновіть свій спосіб життяDigital Trends допомагає читачам стежити за динамічним світом технологій завдяки всім останнім новинам, цікавим оглядам продуктів, проникливим редакційним статтям і унікальним у своєму роді коротким оглядам.