Лента новостей

10:25
Новейший ледокол «Илья Муромец» войдет в состав ВМФ России осенью текущего года
09:17
Порвут ли республиканцы с Трампом из-за России?
09:12
Депутаты топят Порошенко в компромате
09:10
Острый кризис доверия между Европой и США
09:05
Русские МБР «разорвут в клочья» американскую ПРО
09:01
Уроки русского: в или на Украине?
08:58
Пять ярких моментов из жизни Виталия Чуркина
08:49
Какую пользу санкции против России приносят США?
08:45
Союз с Тегераном опасен для Москвы
08:42
Путин и возвращение великой России
00:00
Этот день в истории - 21 Февраля
22:37
Падение Сингапура: урок на сегодня
22:31
Трампа взяли в заложники
22:29
Новая политика США по отношению к Ирану
22:27
ДНР и ЛНР — уже не Украина
22:24
О сотрудничестве России с США говорить рано
20:52
Помощь России в Сирии: подмога идёт с моря
20:52
Сельскохозяйственный вертолет стал ударным. КТ-112УД на IDEX 2017
20:50
Умер постоянный представитель России при ООН Виталий Чуркин
20:47
Бешеная защита: В Литве полицейским пришлось усмирять солдат НАТО электрошокерами
20:46
Одесское Землячество России спасло жизнь сыну одесского журналиста
20:44
На Украине возник ажиотажный спрос на донецкие паспорта
20:43
Самолет-разведчик США прибыл в Европу для проверки данных о всплеске радиации
20:42
Российские потери на пути к миру в Сирии
20:41
Эрдоган нагадил России
19:35
«Ястребы» на переговорах по Сирии
19:32
В Ивановской области началось учение РВСН с выводом АПУ ПГРК «Тополь-М» на полевые позиции
19:29
Глобалистские игры против России
19:25
«Фугасная война»: российские войска несут потери в Сирии
18:26
Чего (не)добился Кремль за три года после аннексии Крыма
18:24
«Декрет о тунеядцах»: Лукашенко промахнулся
16:55
Как США улучшить отношения с Россией?
16:51
Корабли Балтийской военно-морской базы готовятся выйти в море для выполнения плановых учебно-боевых задач
15:48
СМИ воспитывают страх к России
15:24
Назначен новый комбат батальона «Сомали» вместо убитого Гиви
15:20
Бедные Йорики
15:15
Три года «достоинства»: на Украине вспоминают жертв расстрелов на Майдане
15:14
Договорятся ли Пекин с Брюсселем?
15:13
Киевский Майдан-2017: Улыбаемся и машем!
15:12
Посольство США в Киеве встревожено признанием Россией документов жителей Донбасса
15:07
Лавров прокомментировал предложение «арендовать Крым у Украины»
15:07
Для ослабления рубля готовят сильное средство
15:05
Украинский «Голливуд»: ВСУ сняли эпичный ролик о новом «Фантоме»
15:04
Россия готовит сюрприз в разработке сверхскоростного вертолета
15:02
Россия предупреждает, что не позволит залить Донбасс кровью
Все новости

Архив публикаций

«    Февраль 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728 
» » Создана первая в мире квантовая камера, позволяющая снимать при помощи фотонов, никогда не касавшихся объекта съемки

Создана первая в мире квантовая камера, позволяющая снимать при помощи фотонов, никогда не касавшихся объекта съемки

Снимок квантовой камеры

Традиционные устройства получения изображений, такие, как камеры и рентгеновские аппараты, работают за счет фотонов, которые отражаются от поверхности или проходят сквозь материал снимаемого объекта. А теперь, исследователи из Венского центра квантовой науки и технологий (Vienna Center for Quantum Science and Technology), Австрия, создали новую квантовую технологию получения изображений, в которой объект освещается одним лучом света, а снимок получается при помощи второго луча света, фотоны которого никогда не входили в контакт со снимаемым объектом. Основой такой технологии является квантовое явление, называемое квантовой запутанностью, которое "соединяет" друг с другом фотоны первого и второго лучей света.

Преимущество новой квантовой камеры заключается в том, что объект можно освещать фотонами света с определенной длиной волны, а для формирования изображения объекта могут использоваться фотоны совершенно другой длины волны. Ученые, разработавшие квантовую камеру, уже начали вести работу в направлении различных биотехнологий для получения снимков некоторых образцов, которые могут быть разрушены во время использования традиционных методов съемки.

Напомним нашим читателям, что квантовая запутанность позволяет связать квантово-механические свойства двух или большего количества частиц. К примеру, изменение поляризации одного из запутанных фотонов мгновенно приводит к изменению поляризации второго фотона.

Запутанные фотоны в данном случае получаются внутри специального оптического кристалла, имеющего сильные нелинейные оптические свойства, что позволяет расщепить один фотон света на два фотона, с поведением и свойствами, присущими отдельным фотонам, но запутанным друг с другом на квантовом уровне. Источник оригинальных фотонов и генератор запутанных фотонов являются частью устройства, называемого квантовым интерферометром, которое, ко всему вышесказанному, может производить пары запутанных фотонов, которые никогда не существуют одновременно в один и тот же момент времени. Такая уловка позволяет добиться того, что при уничтожении первого по времени существовании запутанного фотона приведет к тому, что второй фотон разрушится сразу в момент его появления.

Снимок квантовой камеры #2


В установке-интерферометре, превращенной в квантовую камеру, фотоны света зеленого лазера расщепляются на запутанные фотоны инфракрасного света, один из которых имеет короткую длину волны (short-wave infrared, SWIR, 0.75-1.4 мкм), а длина волны второго фотона находится в диапазоне ближнего инфракрасного света (near infrared, NIR, 1.4-3.0 мкм). Фотоны диапазона SWIR используются только для освещения объекта съемки, а их запутанные "близнецы", фотоны диапазона NIR, используются для получения изображении. Если фотон SWIR беспрепятственно проходит через снимаемый объект, то его фотон-близнец NIR появляется на свет и оставляет на датчике камеры засветку, белый "пиксель". Но, если фотон SWIR поглощается в процессе съемки, то фотон NIR никогда не появляется на белый свет и соответствующее место на датчике остается незасвеченным.

Для проверки работоспособности технологии квантовой съемки ученые использовали кремниевую пластину с нанесенным на нее покрытием, активно поглощающим инфракрасный свет SWIR-диапазона. В этом покрытии методом гравировки было создано изображение кота, символизирующее небезызвестный квантовый парадокс, известный под названием "кошки Шредингера". SWIR-фотоны беспрепятственно проходили через области, подвергнутые гравировке, и полностью поглощались при попадании на другие области кремниевой пластины. А результаты такой съемки можно увидеть на приведенных снимках.

Такая технология позволит создать новые методы квантовой съемки, реализация которых другим способом реализуема с огромными затруднениями или нереализуема вообще. К примеру, при некоторых исследованиях требуется съемка объектов биологического происхождения в серединном диапазоне инфракрасного света (Mid-wavelength infrared, MWIR, 3.0-8.0 мкм). Но, источники света этого диапазона крайне нестабильны и могут обеспечить лишь небольшую освещенность объекта, камеры же, имеющие высокую чувствительность в этом диапазоне, громоздки и дорогостоящи. В отличие от этого, технологии съемки в NIR-диапазоне, использующиеся в системах ночного видения, достаточно отработаны и недороги. Квантовая двухфотонная камера позволит решить эту проблему достаточно просто, освещая MWIR-фотонами снимаемый объект и используя NIR-фотоны для формирования изображения.

 

Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх