Registrace byla úspěšná!
Klikněte na odkaz v e-mailu zaslaném na adresu
Svět

Fyzici objevili nový stav světla

© Sputnik / Pavel Lvov / Přejít do fotobankyÚsvit v provincii Lao Cai ve Vietnamu
Úsvit v provincii Lao Cai ve Vietnamu - Sputnik Česká republika, 1920, 03.04.2021
Sledujte nás na
Němečtí fyzici objevili dosud neznámý fázový přechod v optickém Boseho-Einsteinově kondenzátu a nový stav světelných kvant – přetlumenou fázi. Podle názoru vědců mohou výsledky jejich výzkumu mít v budoucnu velký význam pro realizaci chráněného kvantového spojení. Studie byla zveřejněna v časopise Science.
V roce 2010 vědci z Bonnské univerzity pod vedením profesora Matina Weitze získali zcela nový zdroj světla – ojedinělý „superfoton“, který se skládá z mnoha tisíců jednotlivých světelných částic – svého druhu Boseho-Einsteinův kondenzát lehkých částic.
Boseho-Einsteinův kondenzát je extrémní skupenský stav hmoty, který vzniká jen za teplot blízkých absolutní nule. Tento stav se charakterizuje tím, že částice v podobném systému se už nedají rozeznat a jsou převážně v kvantově mechanickém stavu, chovají se tedy jako jedna obrovská „superčástice“, jejíž stav se dá popsat vlnovou funkcí.
V novém experimentu vědci použili stejné zařízení, jako před deseti lety. Zachycovali světelné částice v rezonátoru, který se skládal ze dvou ohnutých zrcadel umístěných ve vzdálenosti něco přes jeden mikrometr od sebe, která odrážejí rychlý přímočarý vratný paprsek světla. Prostor mezi zrcadly je vyplněn tekutým roztokem barviva, které fotony ochlazuje. Dosahuje se toho tím, že molekuly barviva fotony nejdříve „spolknou“, a pak je zase „vyplivnou“, jejich teplota se tak sníží na teplotu barviva – ekvivalent laboratorní teploty.
Planeta Uran  - Sputnik Česká republika, 1920, 01.04.2021
Svět
Vědci na Uranu objevili rentgenové záření. Tento jev může být klíčem k rozluštění dalších tajemství vesmíru
V jistém okamžiku se podařilo vědcům zaznamenat fázový přechod v systému zachycených lehkých částic. Autoři vysvětlují tento přechod následovně: poloprůzračná zrcadla vyvolávají ztrátu a náhradu fotonů a vytvářejí tak nerovnováhu, v jejímž důsledku začíná systém oscilovat. V konečném důsledku vznikají dvě od sebe oddělené fáze: fáze kmitů a fáze útlumu. V té poslední se amplituda vibrací postupně zmenšuje.
„Pozorovaná přetlumená fáze odpovídá novému stavu světelného pole,“ uvádějí se v univerzitní zprávě pro tisk slova prvního autora studie Fahriho Emreho Öztürka, aspiranta Ústavu aplikované fyziky.
Autoři podotýkají, že působení laseru se obyčejně neodděluje od efektu Boseho-Einsteinova kondenzátu fázovým přechodem a že mezi těmito dvěma stavy není přesně definovatelná hranice. Avšak v daném experimentu byl přetlumený stav optického Boseho-Einsteinova kondenzátu oddělen fázovým přechodem jak od kmitavého stavu, tak i od světla standardního laseru.
„Ukazuje to, že máme dvě oddělené fáze optického Boseho-Einsteinova kondenzátu,“ říká vedoucí výzkumu profesor Martin Weitz.
Vědci plánují využít získané výsledky pro další výzkumy nových stavů světelného pole v početných spojených světelných kondenzátech, které vznikají v optických systémech. Doufají, že jejich objev bude v budoucnu uplatněn v oblasti kvantového spojení.
„Vznikají-li vhodné kvantově mechanické zapletené stavy ve spojených lehkých kondenzátech, může to být zajímavé pro přenos kvantově šifrovaných zpráv,“ podotýká Öztürk.
Zprávy
0
Nejdříve novéNejdříve staré
loader
Chcete-li se zapojit do diskuse,
přihlaste se nebo se zaregistrujte
loader
Chaty
Заголовок открываемого материала