Физики экспериментально исследовали динамику коллективного поглощения

N+1Наука

Физики разобрались с динамикой коллективного взаимодействия атомов с одним фотоном

Марат Хамадеев

Источник: Riccardo Pennetta et al. / Physical Review Letters, 2022

Физики экспериментально исследовали динамику коллективного поглощения и испускания ансамблем атомов одиночных фотонов. Они выяснили, что такие взаимодействия нарастают вдоль массива атомов в направлении распространения света. Ученные также обнаружили оптические коллективные эффекты для атомов, разнесенных на десятки метров. Исследование опубликовано в Physical Review Letters.

Открытие законов квантового мира позволило обнаруживать и изучать новые необычные коллективные эффекты. К их числу можно отнести явление сверхизлучения, которое впервые теоретически описал Дикке. Оно заключается в способности атомов, расстояние между которыми меньше, чем длина волны, коллективно испускать одинаковые фотоны, что сказывается на интенсивности и скорости излучения.

Со временем стало понятно, что если между несколькими атомами есть связь, то они могут коллективно поглотить даже один фотон с образованием так называемого состояния Дикке. Более того, оказалось, что состояние Дикке может образоваться, даже тогда, когда расстояние между атомами превышает длину волны. В этом случае оно модифицируется фазовыми множителями, включающими в себя координаты атомов. Такая модификация приводит к тому, что свойства сверхизлучения становятся зависящими от направления по законам квантовой интерференции. Несмотря на успехи в наблюдении коллективного поглощения и излучения атомами одного фотона, динамика этих процессов до недавнего времени изучалась лишь теоретически.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Известный по единственному крылу вид козодоев оказался гибридом Известный по единственному крылу вид козодоев оказался гибридом

Как ученые раскрыли одну из главных орнитологических загадок спустя 35 лет

N+1
Строили и наконец построили Строили и наконец построили

Команда архитекторов реконструировала подмосковный коттедж в классическом стиле

AD
Прежде, чем выйти из Африки, люди научились выживать в самых разных условиях Прежде, чем выйти из Африки, люди научились выживать в самых разных условиях

Какие факторы способствовали успешной миграции человека из Африки?

ТехИнсайдер
Гляциоизостазия повлияла на размытие Колумбийского плато в плейстоцене Гляциоизостазия повлияла на размытие Колумбийского плато в плейстоцене

Ледник деформировал земную кору и контролировал сток воды

N+1
От Пушкина до «Твиттера»: как жила и развивалась запрещенная лексика в русской культуре От Пушкина до «Твиттера»: как жила и развивалась запрещенная лексика в русской культуре

Каким был длинный и богатый маршрут русского мата

Maxim
Самые вкусные блюда русской кухни по версии китайцев Самые вкусные блюда русской кухни по версии китайцев

Привычные русские блюда, которые иностранцы называют деликатесами

Maxim
«Сестринская связь сильна»: как Джульен Лусенге 40 лет борется с насилием в Конго «Сестринская связь сильна»: как Джульен Лусенге 40 лет борется с насилием в Конго

Джульен Лусенге: борьба с насилием начинается с социальной роли женщин

Forbes
«Парковочные огни»: когда и как использовать габариты «Парковочные огни»: когда и как использовать габариты

Зачем нужны габаритные огни и какие они бывают?

РБК
Мирись, мирись, мирись: что расскажет о мужчине его поведение после ссоры Мирись, мирись, мирись: что расскажет о мужчине его поведение после ссоры

По тому, как мужчина ведет себя после ссоры, ты можешь многое о нем узнать

VOICE
Итак, вы решили переехать в другую страну: гид начинающего эмигранта Итак, вы решили переехать в другую страну: гид начинающего эмигранта

Какими должны быть первые шаги начинающего эмигранта и какие факторы учесть

Forbes
Генетическая линия индийских волков отделилась около 110 тысяч лет назад Генетическая линия индийских волков отделилась около 110 тысяч лет назад

Индийские волки оказались базальной группой по отношению к серым волкам

N+1
Чем отчистить экран телевизора в домашних условиях Чем отчистить экран телевизора в домашних условиях

Как правильно мыть такую чувствительную поверхность, как экран телевизора.

Популярная механика
Страх перед хищниками сократил прирост численности певчих овсянок Страх перед хищниками сократил прирост численности певчих овсянок

Напуганные птицы хуже заботятся о кладке и птенцах

N+1
Не только «Оттепель» и «Стиляги»: самые яркие роли Евгении Брик Не только «Оттепель» и «Стиляги»: самые яркие роли Евгении Брик

Вспоминаем самые яркие роли Евгении Брик в кино

Maxim
Как водители наказывают обочечников на дороге (сурово, но справедливо) Как водители наказывают обочечников на дороге (сурово, но справедливо)

Нашумевшие истории о противостоянии обочечников с принципиальными водителями

РБК
Ментальность краба: что случилось со звездным фондом королевы инвестиций Кэти Вуд Ментальность краба: что случилось со звездным фондом королевы инвестиций Кэти Вуд

Почему Кэти Вуд — выскочка и её время прошло?

Forbes
Еще в игре Еще в игре

Старая гвардия баскетбола, невзирая на свой возраст, все еще доминирует

Men’s Health
Полный гид по балаяжу: все секреты и отличия самого трендового окрашивания волос Полный гид по балаяжу: все секреты и отличия самого трендового окрашивания волос

Время идет, а балаяж даже не думает покидать топ лучших окрашиваний волос

Cosmopolitan
Фотопроект: странные вещи из московских квартир, которые не дали выбросить арендаторам Фотопроект: странные вещи из московских квартир, которые не дали выбросить арендаторам

Предметы из квартир, которые нельзя вынести на помойку

Esquire
Зачем азиатки обваливают мясо в соде Зачем азиатки обваливают мясо в соде

10 кулинарных лайфхаков, которые стоит перенять

Лиза
Как построить коллайдер на Луне (и зачем) Как построить коллайдер на Луне (и зачем)

Можно ли построить ускоритель частиц на Луне?

Популярная механика
Как говорить с друзьями о политике, чтобы не поссориться Как говорить с друзьями о политике, чтобы не поссориться

Ликбез от Екатерины Шульман, как обсуждать политику

Maxim
Почему я сделала аборт после долгих попыток забеременеть: откровенная история Почему я сделала аборт после долгих попыток забеременеть: откровенная история

История девушки, которая семь лет боролась с бесплодием, а потом сделала аборт

VOICE
Животное поведение: как попрошайки (и другие люди) зарабатывают на животных Животное поведение: как попрошайки (и другие люди) зарабатывают на животных

Как люди зарабатывают на убийстве котят, щенков и черепах?

Esquire
Стоп, глюкоза: как быстро снизить сахар в крови Стоп, глюкоза: как быстро снизить сахар в крови

Лайфхаки, которые помогут снизить уровень глюкозы в организме

VOICE
Пятиминутный путеводитель по тайным комнатам Пятиминутный путеводитель по тайным комнатам

Кто скрывается за стеной гробницы Тутанхамона, где прятались бутлегеры, евреи?

Esquire
Как отмечают Рождество в тюрьме. Отрывок из книги Нила Сэмворта «Глазами надзирателя» Как отмечают Рождество в тюрьме. Отрывок из книги Нила Сэмворта «Глазами надзирателя»

Зачем люди идут работать в тюрьму? Нил Сэмворт отвечает в своей книге

СНОБ
5 непростительных ошибок при выборе смартфона 5 непростительных ошибок при выборе смартфона

Каким цифрам в характеристиках смартфона не всегда стоит доверять

CHIP
Что делать, если забыл пароль от Wi-Fi Что делать, если забыл пароль от Wi-Fi

Как восстановить пароль от Wi-Fi в разных версиях Windows и на Android-гаджетах.

CHIP
Линор Горалик — о нелюбви к своим книгам, Линор Горалик — о нелюбви к своим книгам,

Линор Горалик о том, почему ей мучительно и неприятно читать собственные книги

Esquire
Открыть в приложении