Физики успешно хранят и ничего не восстанавливают

Это походит на заголовок из газеты The Onion обмана, но для физиков, это — фактически достижение: Две бригады ничего не сохранили в затяжке газа и затем восстановили его долю секунды спустя. Хранение странной формы вакуума основывается на предыдущих усилиях, в которых исследователи остановили свет в течение его следов (ScienceNOW, 22 января 2001) и могут отметить значительный шаг к новой информации о кванте и телекоммуникационным технологиям.К стоп-сигналу исследователи сначала блистают интенсивный и непрерывный луч лазерного света в газ атомов.

Тот «луч контроля» щекочет атомы, чтобы позволить пульсу лазерного света другой длины волны входить в газ. Для заманивания в ловушку пульса исследователи выключают луч контроля, заставляющий пульс отпечатывать себя на атомах. Для выпуска его снова они включают лазер контроля.Так хранение вакуума могло бы звучать смехотворно простой: Выполните ту же процедуру, но не учтите пульс, и Вы ничего не храните.

Однако Александр Львовский из Университета Калгари в Канаде и его коллег и Mikio Kozuma Технологического института Токио в Японии и его группы сохранил очень специфический тип небытия, названного «сжатым вакуумом».Для наблюдения, каково это начните с нормальной световой волны.

Классически, это — гладкая волна электромагнитных полей с равномерно распределенными пиками и падениями. Но добавьте квантовую механику, и вещи становятся более сложными. Точная высота волны становится неуверенной, таким образом, волна становится нечеткой (см. рис.).

Физики изучили, как управлять той неизбежной неуверенностью — например, делая его меньшим на пиках и больше промежуточный. Это делает «сжатый фазой свет». Теперь предположите выключать интенсивность сжатого фазой света к нолю.

Сама волна уходит, но вощение и отступающие остатки неуверенности, создавая сжатый вакуум.Это — то, что сохранили Lvovsky и Kozuma. Для создания пульса сжатого вакуума оба использовали устройство, названное оптическим параметрическим усилителем, сердце которого является кристаллом, оптическими свойствами которого может управлять лазерный свет. Kozuma и коллеги сохранили пульс сжатого вакуума в течение максимум 3 микросекунд в атомах рубидия, охлажденных к близкому абсолютному нулю, они сообщают в газете, которая будет издана в Physical Review Letters.

Lvovsky и коллеги сохранили их пульс в течение 1 микросекунды в теплом газе рубидия, и скажите, что они восстановили сжатый вакуум более подробно. Их результаты появятся в том же журнале.Доказательство, что сжатый вакуум пережил свое ограничение, хитро, поскольку трудно ничего не измерить.

Для исследования восстановленного вакуума исследователи «смешали» его с тем же обычным лазерным светом, использовавшимся, чтобы взволновать оптический параметрический усилитель и сделать сжатый вакуум. Они тогда наблюдали болтуна вверх и вниз в неуверенности в том луче света, эффективно переданном от возрожденного вакуума.«Я очень впечатлен», говорит физик Александр Казмич из Технологического института штата Джорджия в Атланте. «Это — реальное техническое достижение». Способность сохранить сжатые государства могла помочь проложить путь к новым типам квантовых сетей, которые несли бы uncrackable закодированные сообщения, говорит Казмич, в 2006 сохранивший и восстановивший единственный фотон.

Более концептуально такие эксперименты могли бы помочь обстоятельно объяснить границу между квантом и классическими сферами, говорит он. «Существует что-то, что мы все еще не понимаем о том переходе».


Добавить комментарий