Физики впервые смогли управлять потоками квантового света: мощный прорыв и многообещающие перспективы
Международная команда физиков впервые смогла успешно манипулировать небольшим количеством световых частиц, известных как фотоны, которые тесно связаны друг с другом.
Для обывателя данное событие может показаться очередным рядовым экспериментом, но для ученых оно стало фундаментальным прорывом в квантовой сфере, который может привести к технологии, о которой мы в настоящее время даже не можем мечтать. Представьте себе, к примеру, медицинские лазеры с чувствительностью на квантовом уровне – они смогут составить беспрецедентно точную и детальную карту внутренних органов и сосудов пациента так, что медики точно будут знать все его патологии и смогут отследить даже новорожденные раковые клетки.
Управление светом
В то время как физики очень хорошо справляются с управлением квантово-запутанными атомами, добиться того же со светом оказалось гораздо сложнее. В новом эксперименте команда из Сиднейского и Базельского университетов в Швейцарии направила один фотон и пару связанных фотонов на квантовую точку (искусственно созданный атом) и смогла измерить прямую временную задержку между фотоном сами по себе и те, которые были связаны.
«Устройство, которое мы построили, индуцировало такие сильные взаимодействия между фотонами, что мы смогли наблюдать разницу между одним и двумя фотонами, взаимодействующим с целью», — рассказал физик Наташа Томм, соавтор исследования, из Базельского университета. По его словам, один фотон задерживается на квантовой точке более длительное время по сравнению с двумя фотонами. При подобном сильном фотон-фотонном взаимодействии два фотона формируют квантовую запутанность в форме того, что называется двухфотонным связанным