В своем последнем исследовании команда профессора Вайца экспериментировала с этим типом суперфотона. В экспериментальной установке лазерный луч быстро отражался назад и вперед между двумя зеркалами. Между ними находился пигмент, охлаждающий лазерный свет до такой степени, что из отдельных световых частей создавался суперфотон. «Особенность в том, что мы построили своего рода оптический колодец в различных формах, в который мог стекать конденсат Бозе-Эйнштейна», — сообщает Вайц.Полимер меняет путь света
Команда исследователей применила здесь трюк: она смешала полимер с пигментом между зеркалами, который изменил свой показатель преломления в зависимости от температуры. Таким образом, путь прохождения света между зеркалами изменился так, что при нагревании между зеркалами проходили более длинные волны света.
Протяженность пути света между зеркалами может варьироваться, так как полимер можно нагревать с помощью очень тонкого нагревательного слоя.«С помощью различных температурных режимов мы смогли создать различные оптические вмятины», — объясняет Вайц. Геометрия зеркала только казалась искаженной, в то время как показатель преломления полимера изменялся в определенных точках — однако это имело тот же эффект, что и полая форма.
Часть суперфотона текла в этот видимый колодец. Таким образом, исследователи смогли использовать свое устройство для создания различных схем с очень низкими потерями, которые захватили фотонный конденсат Бозе-Эйнштейна.
Предшественник квантовых схемКоманда исследователей детально исследовала формирование двух соседних скважин, контролируемых температурным режимом полимера.
Когда свет в обеих оптических полостях оставался на одинаковом уровне энергии, суперфотон перетекал из одной ямы в соседнюю. «Это был предшественник оптических квантовых схем», — подчеркнул физик из Боннского университета. «Возможно, даже сложные устройства, для которых квантовая запутанность возникает при взаимодействии с возможным взаимодействием фотонов в подходящих материалах, могут быть созданы с помощью этой экспериментальной установки».Это, в свою очередь, станет предпосылкой для новой техники квантовой связи и квантовых компьютеров. «Но до этого еще далеко», — говорит Вайц.
Выводы исследовательской группы также могут быть использованы для дальнейшей разработки лазеров — например, для высокоточных сварочных работ.