Olomouètí vìdci zjistili kvantové vlastnosti svìtla z více zdrojù

12. červenec 2018 4:45

26 0

OLOMOUC Kvantové vlastnosti svìtla pocházejícího z velkého poètu jednoatomových zdrojù detekoval jako první na svìtì tým vìdcù z katedry optiky Pøírodovìdecké fakulty Univerzity Palackého v Olomouci a Ústavu pøístrojové techniky AV ÈR v Brnì, který tak potvrdil pøedchozí teorii.

Takzvané neklasické záøení má vlastnosti vymykající se obvyklé optice a mùže mít v budoucnu široké uplatnìní napøíklad v oblasti telekomunikací a kvantových poèítaèù, sdìlil Lukáš Slodièka z katedry optiky pøírodovìdecké fakulty. Výsledek vìdecké práce spoleèného týmu publikoval prestižní americký fyzikální èasopis Physical Review Letters.

Podle klasické definice je svìtlo viditelná èást elektromagnetického záøení, tedy elektromagnetické vlnìní. Kvantová optika na svìtlo nahlíží i jako na proud èástic - fotonù. Právì tyto èásticové vlastnosti svìtla olomouètí a brnìnští vìdci zkoumali v laboratoøích. „Prezentovaný experiment jasnì ukazuje, že když zvyšujeme poèet jednofotonových emitorù, tak kvantové vlastnosti emitovaného svìtelného záøení zùstávají zachované a schopnost mìøit je neklesá nijak dramaticky,“ uvedl Slodièka.

Podle nìj tento experiment otevírá zcela nový pohled na popis svìtla „optikou“ kvantové fyziky, protože ukazuje, že i pro velmi intenzivní svìtelné toky mohou být jejich pozorovatelné vlastnosti nesluèitelné s klasickým chápáním elektromagnetického záøení. Neklasické záøení lze sice bìžnì mìøit z jediného emitoru, ale jeho pozorování z vysokého poètu nezávislých zdrojù produkujících jednotlivá kvanta záøení, tedy fotony, už pøedstavuje znaèný problém.

„Jsem rád, že se podaøilo experimentálnì pozorovat vlastnosti svìtla v souladu s teoretickými predikcemi, které dlouho èekaly na toto významné potvrzení. Neklasické vlastnosti svìtla jsou totiž hùøe viditelné s rostoucím poètem emitorù, což je typické pro situace, kdy kvantový svìt pøechází do klasického, který lidé vnímají kolem sebe,“ komentoval výsledky experimentu vedoucí olomouckého týmu Radim Filip.

Spoleènému experimentálnímu týmu se v nové laboratoøi v Brnì podaøilo neklasické záøení detekovat z krystalu s více než tisícem emitorù - atomových iontù vápníku. „Z hlediska nároènosti se jednalo o nejkomplikovanìjší experiment, který jsem zatím mìøil, protože se neustále objevovaly problémy, které vás pøi klasickém experimentu nepotkají,“ podotkl Petr Obšil z katedry optiky.

I když jde o základní výzkum, vìdci už mají pøedstavu o možném využití svých poznatkù v praxi. Prezentované výsledky mohou podle Slodièky najít uplatnìní v moderních kvantových technologiích, které se používají v telekomunikacích èi v oblasti výpoèetní techniky.

Zdroj: relax.lidovky.cz

Pro kategorii stránku

Loading...