خلاصه: یک تیم پژوهشی در دانشگاه TU Wien یک روش جدید برای اطمینان حاصل کردن از اینکه فوتون تک تک از یک اتمی که توسط یک اتم دیگر با دقت بسیار بالا بازجذب می شود و به اتم دوم منتقل می شود، ارائه کرده است. با استفاده از یک لنز ویژه بر اساس مفهوم لنز فیش-آی ماکسول، این تیم نشان داد که فوتون می تواند به طور موثری بین اتم ها منتقل شود، مشابه یک بازی پینگ پنگ. بر خلاف فضای آزاد که جهت تصادفی انتشار فوتون امری دشوار برای یک اتم دور می کند تا فوتون را دوباره بدست بیاورد، ویژگی های منحصر به فرد لنز امکان انتقال دقیق ذره نور را برای اتم هدف فراهم می کند. شاخص شکننده جا به جا لنز شعاع های نور را خم می کند تا مطمئن شوند که به اتم هدف به طور نهایی به طوری که خم شده، وارد می شوند. کار تئوری تیم، راه را برای آزمایش های عملی با استفاده از فناوری فعلی به شکل شادی می گشاید و کاربردهای احتمالی در سیستم های کنترل کوانتومی برای مطالعه اثرات تعامل نور قوی ماده را ارائه می دهد.
قدرت موج های تمرکز شده:
با قرار دادن دو اتم در نقاط کانونی یک نسخه بیضوی از لنز، پژوهشگران توانستند یک محیط را ایجاد کنند که اتم ها می توانند به طور قطعی فوتون را مبادله کنند. این پدیده به یاد نمونه های معروف ناودانی است که در آن دو نفر ایستاده در نقاط کانونی یک اتاق بیضوی می توانند صدای همدیگر را به طور کامل بشنوند. هنگامی که امواج صوتی از دیواره بیضوی برخورد می کنند، دقیقا در نقطه کسی که قرار گرفته است همگرا می شوند که ارتباط روشنی را ممکن می کند.
طراحی لنز نوآورانه:
رویکرد تیم شامل بهره برداری از مفهوم لنز فیش-آی ماکسول توسعه داده شده توسط جیمز کلرک ماکسول، پیشروی در الکترودینامیک کلاسیک است. بر خلاف لنز های سنتی، لنز فیش-آی ماکسول شاخص شکنی دارد که در فضا تغییر می کند. در حالی که اشعه های ارسال شده از یک اتم در مسیرهای خمیده حرکت می کنند، توسط لنز منعکس و در مسیری خمیده به سمت اتم هدف هدایت می شوند. این روش نسبت به یک بیضی ساده، کاهش حساسیت به چگونگی قرارگیری اتم ها دارد و باعث افزایش کارایی می شود.
آینده‌ی چشم‌اندازها:
اگرچه کار تئوری با موفقیت انجام شده است، با استفاده از این روش آزمایش های عملی در دسترس با توجه به فناوری امروزی است. پژوهشگران پیشنهاد می‌کنند که گسترش سیستم برای شامل کردن گروه های چندتایی از اتم ها می تواند کارآیی را بهبود بخشد. این مفهوم قدرتمند استفاده از سیستم های کنترل کوانتومی و بررسی اثرات عمیق تعامل نور قوی ماده را به خوبی نشان می دهد. یافته های تیم در مجله مرور حرفه ای فیزیک Physical Review Letters منتشر شده است و بر تأثیر احتمالی کار آنها در حوزه انتقال و کنترل فوتون تاکید می شود.
The source of the article is from the blog qhubo.com.ni