Лента новостей

10:09
Украинские абитуриенты опозорились, не сумев показать на карте север и юг
10:09
Андрей Ваджра: Криминальное чтиво в Княжичах
10:07
Что нужно знать о репрессиях человеку, любящему свою страну?
10:03
«Его батальон» — в Сети появился трейлер фильма о «Мотороле»
10:02
Александр Зубченко: Стенограмма безумия
10:02
Что предложит Трамп, или вопрос подарунков
10:01
Киев испугался полной потери транзита из-за новых российских газопроводов
10:00
Право вето: Россия и Китай не пропустили резолюцию по Алеппо в ООН
09:59
В Черкассах «Азовцы» организованно ограбили супермаркет
09:58
Минобороны обвинило США и Британию в гибели российских медиков в Алеппо
09:57
Завезенные Меркель мигранты продолжают убивать и насиловать немцев
09:52
Польша негодует: «неблагодарная» Украина закрывает свои рынки для наших товаров
09:51
Истребители авиакрыла «Адмирала Кузнецова» покинут крейсер
09:50
Мазохизм Европы: зачем НАТО изображает из себя жертву «российского вторжения»
09:49
На Украине готовят убийство Виктора Медведчука
09:13
США и Россия: друзья, враги, сотрудники
09:09
Узбекистан прикроет Россию с юга
09:06
Могла ли Россия победить в холодной войне?
00:00
Этот день в истории - 6 Декабря
22:58
Декабрь 41-го. Спасти Москву
22:48
Минобороны РФ бьёт рекорды продаж
22:44
Как Америка и Канада Арктику поделили
22:41
Монтян: Украину разорвут поляки, венгры и румыны
22:40
Меркель всё ближе к Горбачёву
22:40
Что десантные корабли США делают у берегов Сирии
22:38
Как еще можно «потерять» палубник: типы аварий на авианосцах
22:30
«Светлана» подвела летчиков во второй раз
22:28
Детонационные двигатели заменят ядро газотурбинных
22:27
Американцы усиливают флот рядом с Сирией
19:53
Счастлива ли ты, Россия?
19:50
В наш монастырь со своим «Евровидением» не ходят!
19:49
Удар по Авакову: компромат с Майдана используют для досрочных выборов в Раду
19:45
Хуже, чем в Алеппо: почему беженцы отказываются жить на Украине
19:42
Ночь над ЕС: удар в Италии, пат в Австрии
19:41
Будет ли Порошенко стёрт до нуля
19:40
Порошенко подписал собственный «пакт Молотова-Риббентропа»
19:34
История Кэтрин Энгелбрэхт. Как давят инакомыслящих в США
19:32
Друзья боевиков на трибуне ООН: Москва поставит вето на резолюцию Запада по Алеппо
19:31
Немецкие СМИ обратили внимание на неадекватное поведение Порошенко
19:15
«Я ценю в России ее дух»: оперная звезда Хосе Каррерас в восторге от России
19:13
Донбасский счёт
19:06
Эксперт: коррупционные скандалы во власти уже не удивляют украинцев
19:04
Крупное ДТП с детьми в Югре: в больнице остаются 19 человек
19:01
Замглавреда Spectator объяснил, почему люди больше не верят западным СМИ
18:56
Игра с ядерным огнем: циничные заявления США
Все новости

Архив публикаций

«    Декабрь 2016    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031 
» » Создано оптическое волокно, способное затормозить скорость распространения света в нем

Создано оптическое волокно, способное затормозить скорость распространения света в нем




Свет - это главный инструмент для современных оптических и квантовых коммуникаций. Но, его использование связано с одним большим неудобством, свет практически всегда распространяется со скоростью света и его практически невозможно удержать на какое-то время на одном месте. Однако, группа ученых из Венского технологического университета (Vienna University of Technology, TUV) продемонстрировала, что проблема со скоростью распространения света может быть решена не только в необычных квантовых системах, замедления скорости света можно достичь и в обычных оптоволоконных системах, используемых в настоящее время. А ключом к этому является волокно, в стекло которого внедрены примеси атомов некоторых химических элементов. И скорость распространения света в таком волокне снижается до значения в 180 километров в час.

Более того, используя некоторые физические приемы, ученым удалось настолько замедлить свет, что он практически остановился. И эту технологию можно считать основой будущего квантового Интернета, в котором квантовая информация может передаваться на огромные расстояния за счет явления призрачной квантовой запутанности.

Скорость света в вакууме является одной из основополагающих физических констант и она составляет 300 миллионов метров в секунду. Но когда свет проходит сквозь какую-нибудь прозрачную среду, через стекло или воду, к примеру, его скорость немного снижается из-за взаимодействия света с материалом среды. "Нам удалось сделать эффект замедления скорости света максимально сильным при помощи создания чрезвычайно сильного взаимодействия света с материей" - рассказывает профессор Арно Рошенбеутель (Professor Arno Rauschenbeutel), - "Скорость света в нашем волокне составляет всего 180 километров в час, его без труда обгонит любой самолет или скоростной пассажирский экспресс".

Новое оптоволокно, тормозящее свет, состоит из сверхтонкого стеклянного волокна, в которое добавлены атомы цезия. Когда атом цезия поглощает фотон света, он переходит из низкого энергетического состояния в более высокое при условии, что энергия фотона соответствует разнице энергий двух состояний атома. Через какое-то время атом возвращается в исходное состояние, излучая фотон света, который может двигаться в абсолютно произвольном направлении. В обычных условиях сам процесс переизлучения фотонов и направления их движения являются абсолютно неконтролируемыми.

Квантовый Интернет


Поэтому венские ученые использовали свет еще одного лазера, который переводит возбужденный атом цезия в особое третье квантовое состояние. "Взаимодействие между тремя квантовыми состояниями атома позволят избежать беспорядочности процессов поглощения и излучения фотонов. Вместо этого, квантовая информация, переносимая фотоном света, передается группе атомов способом, который мы можем полностью контролировать. И атомы могут хранить эту квантовую информацию в течение достаточно длительного времени. Другими словами, один фотон света превращается в возбужденное состояние группы атомов".

Через две микросекунды времени, за которое свет в обычных условиях преодолел бы половину километра, импульс света контрольного лазера побуждает возбужденные атомы цезия переизлучить фотоны света назад в оптоволокно. И самое главное заключается в том, что свойства переизлученных фотонов не отличаются от свойств фотонов, поглощенных атомами ранее. Чередуя цепочку последовательности поглощения-излучения фотонов атомами, можно добиться того, что реальная скорость распространения света по оптическому волокну замедлится во много раз.

Возможность задерживать и хранить фотоны света, не нарушая их квантового состояния, является главным шагом для реализации квантовой передачи данных на большие расстояния. "Законы квантовой физики позволяют нам организовать прямую связь между отправителем и получателем, что делает невозможным процесс подслушивания" - рассказывает профессор Рошенбеутель, - "И эти же законы квантовой физики определяют то, что никто не может вмешаться в квантовую связь без ее нарушения и без того, чтобы быть в этом уличенным".


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