29 °C

Учени получиха нова форма светлина

Тези дни още една от границите на невъзможното бе прехвърлена - създадена бе нова форма на светлина, съобщи Science daily.

Учени от Масачузетския технологичен институт са успели да накарат фотоните да си взаимодействат един с друг, подобно на това както атомите се привличат или отблъскват помежду си в обикновената материя. Този пробив една ден може да позволи на учените да изградят така наречените "кристали от светлина" където фотоните се подреждат по дълготрайни схеми и които биха могли да бъдат важни за производството на бъдещите квантови компютри и комуникационни системи.

Истински меч от светлина

Ако някога сте се опитали да кръстосате лъчите на две фенерчета, най-вероятно не помните нещо особено да се е случило. Обикновено фотоните не взаимодействат помежду си, поради което не виждате светлинните лъчи да отскачат един от друг - това би било странна гледка.

Въпреки това, Серджо Канту (Sergio Cantu) и колегите му от Масачузетския технологичен институт успяха да направят невъзможното, но го направиха с нещо повече от фенерчета. Екипът охлади рубидиеви атоми близо до абсолютната нула, което ги прави почти неподвижни, след което активира лазер, насочен към ултрастудения облак. Той е поместен в малка епруветка, която е магнетизирана, което запазва рубидиевите атоми дифузни, бавно движещи се и в силно възбудено състояние.

След това учените насочват много слаб лазер през плътния облак от ултрастудени рубидиеви атоми. Тогава, вместо единични, произволно разположени фотони, фотоните в облака започват да се съчетават заедно по двойки или тройки. Това означава, че действа някакво взаимодействие между фотоните - в този случай - привличане.

Изненадващо, тройното групиране на фотоните е много по-стабилно от двойното. "Колкото повече добавяме, толкова по-силно се свързват", коментира съавторът Адитья Венкатрамани (Aditya  Venkatramani), доктор по атомна физика в Харвардския университет.  

Учените разбират, че фотоните си взаимодействат, тъй като двойните и тройните фотони отделят различни енергийни подписи или фазови отмествания, съобщават авторите в списание  Science

"Фазата показва колко силно си взаимодействат и колкото по-голяма е фазата, толкова по-здраво са свързани заедно", обяснява Венкатрамани.

Обикновено във вакуум фотоните се движат със скоростта на светлината (почти 300 000 километра в секунда) и нямат маса. Обаче, след като преминат през облаците, свързаните фотони са 100 000 пъти по-бавни от нормалните невзаимодействащи фотони и придобиват част от масата на електроните.

Макар и да не е потвърдено, физиците смятат, че фотонната група се обединява чрез формирането на хибриден фотон-атом или поларитон (polariton).

Когато един фотон преминава през рубидиевия облак, той прескача от един атом на друг, подобно на пчела от цвят на цвят. Поларитон се получава, когато един фотон за кратко се свързва с атом и когато два такива хибрида се срещат в облака, те взаимодействат. Когато поларитоните са на път да напуснат облака, атомите остават зад тях, докато фотоните се промъкват напред, все още обвързани. Тройките се формират, когато се добавят повече фотони.

"Прекрасно е, че когато фотоните преминават през средата, всичко, което се случва в нея, те "помнят", когато излязат - отбелязва Канту.

"Взаимодействието на отделните фотони е мечта от десетилетия", заяви Владан Вулетич (Vladan Vuletic), професор по физика в Масачузетския технологичен институт.

Констатациите могат да се използват в нова квантова комуникационна система, която вплита обвързаните фотони, позволявайки почти моментално предаване на сложна квантова информация.

"Това е напълно ново, в смисъл, че дори не знаем понякога какво да очакваме", коментира Вулетич. "Като въздействаме на фотоните, могат ли те да станат такива, че да формират подреден модел като кристал на светлината? Или ще се случи нещо друго? Това е неизследвана територия".


Източник: nauka.offnews

Коментари в сайта

Хороскоп за 17.09.2019

Хороскоп за Овен

Овен
Поддържайки коректни взаимоотношения с хората около вас, делата ви ще се развиват по начина, който желаете. Без излишни вълнения ще работите по тях, осигурявайки си добро присъствие на професионалната сцена. С конструктивно мислене и подход ще заемете активна позиция, насочена към пропуските в организацията и управлението на нещата, които зависят от вас.
17.09.2019

Хороскоп за Телец

Телец
Съмненията ви в нещо или някого не ви оставят и това внася напрежение в живота ви. Изчистете проблема, каквото и да ви струва това. Мислете позитивно и погледнете на всичко откъм добрата му страна. Но нито за миг не се съмнявайте в себе си. Имате много основания да сте доволни от това, което сте постигнали.
17.09.2019

Хороскоп за Близнаци

Близнаци
Едно нововъведение значително ще ви улесни в работата ви. Не се поддавайте на мрачни мисли и вярвайте в скорошния си успех. Бъдете сигурни, той няма да закъснее. Негов предвестник са добрите новини, които ще получите, а също и случващото се. Печалбите ви ще са в пъти повече, отколкото, ако бяхте останали пасивни и чакащи.
17.09.2019

Хороскоп за Рак

Рак
Ако се чувствате добре под светлината на прожекторите, то днес е вашият ден. Постоянно ще бъдете в центъра на вниманието, а компетентната ви преценка ще се котира високо. Не се заблуждавайте, че ви надценяват. Просто всичко днес ви върви и това ви личи.
17.09.2019

Хороскоп за Лъв

Лъв
Умеете да навеждате другите на своите мисли и успешно ще решите свой проблем. Ще ви повярват, но ако не сте искрени, ще съжалявате в последствие. Оставете нещата, които не са ви ясни на специалистите и се заемете със силните си страни. Развийте потенциала си и ще се гордеете с постиженията си.
17.09.2019

Хороскоп за Дева

Дева
Ангажиментите, които ви занимават са прекалено много. Изкушението да се измъкнете от всичко е голямо, но не и за вас. Не избягвайте сериозните задължения, ще си помогнете много, ако се справите с тях още днес. Денят ще ви донесе приятни емоции, свързани с осъществяване на ваша мечта.
17.09.2019

Хороскоп за Везни

Везни
Бъдете реалисти и не хранете очаквания, които няма да се случат днес. По-важно е да покажете стабилното си присъствие там, където сте, като заложите на опита, знанията и авторитета си. Ще има развития за бизнеса и връзката ви, но всичко по реда си. Любознателните от вас ще научат интересни детайли по тема, която ще ги вълнува в бъдеще.
17.09.2019

Хороскоп за Скорпион

Скорпион
Стремежът ви към нови и непознати неща ще се задълбочи и ще ви подтикне да вземете по-смели решения. Ако подобрите общителността си и станете по-толерантни към мнението на другите ще имате успехи. Здравословно състояние на близък човек ще ви притесни и вечерта ще търсите компанията на приятели и на хора, с които да се отморите.
17.09.2019

Хороскоп за Стрелец

Стрелец
Сериозността на задачите ви изисква да сте повече отговорни към работата си, за да приключи деня ви успешно. С реален поглед върху събитията, ще се възползвате от даденостите и ще ги накарате да работят за вас. За другите може и да е трудно осъществимо, но вие ще го направите елегантно и с резултат.
17.09.2019

Хороскоп за Козирог

Козирог
Проявете разбиране към мисленето на хората, с които участвате в реализацията на общ проект и няма да съжалявате. Добронамерено изчистете спорните моменти и ускорете сроковете, можете да се справите. Излъчвате увереност и стабилност, която се отразява добре на всички около вас.
17.09.2019

Хороскоп за Водолей

Водолей
Служебни, бизнес и здравословни въпроси ще стоят пред повечето от вас днес. Цените времето си и не бихте желали да губите от енергията си в празни приказки и действия без резултат. Позициите ви на работното място ще се стабилизират, което е глътка свеж въздух за напрегнатото ви ежедневие.
17.09.2019

Хороскоп за Риби

Риби
С делови и точни действия ще привеждате в ход програмата си, запазвайки и доброто си настроение. В открит разговор ще изчиствате недоразуменията и ще разработвате новите си идеи в движение. Ангажираността ви с чужди проблеми няма да ви тежи, отличната ви форма и желание за взаимопомощ са очевидни.
17.09.2019

Случаен виц

Последни новини