Вход |  Регистрация
 
 
Время электроники Воскресенье, 4 декабря
 
 


Это интересно!

Новости


Обзоры, аналитика


Интервью, презентации

Ранее

Российские физики создали первый в мире квантовый метаматериал

Российско-германская группа физиков под руководством Алексея Устинова из Российского квантового центра создала первый в мире квантовый метаматериал на основе твердотельных сверхпроводящих кубитов.

У «умных» часов Apple будет гибкий дисплей

Компания Apple решила оснастить «умные» часы, которые, по некоторым данным, планирует выпустить в 2014 г., гибким дисплеем, сообщает корейский ресурс The Chosunilbo.

Первый беспилотный Nissan получил госномер

Электромобиль Nissan Leaf, для управления которым не нужен водитель, получил госномер и право передвигаться по японским дорогам общего пользования. Серийный выход таких машин компания обещает начать в 2020 г.

Реклама

По вопросам размещения рекламы обращайтесь в отдел рекламы

Реклама наших партнеров

 

4 октября 2013

Создана новая форма материи - молекула из фотонов

Ученые создали форму материи, которую многие считали невозможной. Теоретически это делает возможными доселе невероятные вещи, например световой меч из «Звездных войн». Новое явление можно использовать при создании квантовых компьютеров. А в будущем появится возможность создавать кристаллы из фотонов.

В

первые удалось соединить фотоны в молекулу – до сих пор даже теоретизирования на эту тему вызывали ожесточенные споры в научной среде.

Физики профессор Михаил Лукин из Гарварда и профессор Владан Вулетич из Массачусетского технологического института (MIT) фактически смогли создать новую форму материи из частиц света. Открытие ученых противоречит десятилетиями устоявшемуся общепринятому мнению о природе света. Уже давно считается, что фотоны - это безмассовые частицы, которые не взаимодействуют друг с другом. Проще говоря, два луча света просто проходят сквозь друг друга. Однако, созданные учеными «фотонные молекулы» ведут себя совсем иначе и, теоретически, делают возможными доселе невероятные вещи, например световой меч из «Звездных войн».

«Большая часть свойств света, которые мы знаем, связана с отсутствием массы у фотонов и тем, что они не взаимодействуют друг с другом, - объясняет Михаил Лукин. – Мы создали особый тип среды. В ней фотоны взаимодействуют друг с другом так сильно, что они начинают действовать так, как будто у них есть масса. В результате фотоны связываются вместе, образуя молекулы . Этот тип связанного фотонного состояния довольно долгое время предполагался теоретиками, но до сих пор не наблюдался».

Когда фотоны взаимодействуют, они давят друг на друга и отклоняют друг друга. То есть световой меч джедаев, твердый световой столб, в свете открытия ученых уже не выглядит глупой придумкой фантастов.

Новая технология заставляет фотоны вести себя так, как будто они объединены в молекулу. Это явление можно использовать в квантовых вычислениях

Чтобы заставить «нормальные» безмассовые фотоны связываться друг с другом, Лукин и его коллеги накачали атомы рубидия в вакуумную камеру, а затем охладили их лазером до температуры в несколько градусов выше абсолютного нуля. После этого с помощью крайне слабых лазерных импульсов в облако атомов рубития послали одиночные фотоны.

Поскольку фотон входит в облако холодных атомов, его энергия возбуждает атомы на своем пути, в результате чего фотон значительно замедляется. Энергия фотона передается от атома к атому и, фотон ее теряет, но в конце концов, он вылетает из облака, оставаясь тем же световым импульсом, что и до входа в облако.

Когда фотон выходит из облака, его идентичность сохранена, как это происходит с лучом света в стакане воды. В случае с атомами рубидия этот процесс немного более экстремальный - свет значительно замедляется и теряет намного больше энергии.

Однако ученых удивило другое: фотоны выходили из облака атомов рубидия вместе, как одна молекула. Как эти «молекулы» образуются и почему таких молекул никто до сих пор не видел?

Эффект, благодаря которому фотоны превращаются в особую форму материи, называется блокада Ридберга. Он основан на том, что при возбуждении атома, соседние атомы не могут быть возбуждены в той же степени. На практике это означает, что когда два фотона влетают в облако атомов, первый фотон возбуждает атом и вынужден двигаться вперед, до того, как второй фотон возбудит другой, соседний, атом. Проще говоря, фотоны то тянут, то толкают друг друга, то есть взаимодействуют между собой, как молекулы, хоть и опосредовано (через атомы рубидия). Тем не менее, когда фотоны выходят из облака, они выходят вместе, а не как единичные фотоны.

В настоящее время ученые надеются применить новую технологию для разработки квантовых компьютеров. Более того, ученые не исключают, что в будущем появится возможность создавать кристаллы из фотонов, то есть чистого света.

Читайте также:
Медведев утвердил «дорожную карту» развития фотоники в России
DesignCon предсказывает эру кремниевой фотоники. Фоторепортаж с конференции
США причислили оптоэлектронику к стратегически важным целям
Европа должна стать конструкторским центром кремниевой фотоники
«Роснано» инвестирует в NeoPhotonics (США) для создания в России производства фотонных ИС
Кремниевая фотоника в центре внимания на международной конференции OFC/NFOEC
Прорыв в области кремниевой фотоники
Intel совершила прорыв в области фотоники
Intel заявляет, что вместо электронных сигналов в компьютерах будет применяться свет
Технология передачи светового сигнала по кремнию станет массовой

Источник: CNews

Комментарии

0 / 0
0 / 0

Прокомментировать







 
 
 




Rambler's Top100
Руководителям  |  Разработчикам  |  Производителям  |  Снабженцам
© 2007 - 2016 Издательский дом Электроника
Использование любых бесплатных материалов разрешено, при условии наличия ссылки на сайт «Время электроники».
Создание сайтаFractalla Design | Сделано на CMS DJEM ®
Контакты