Лента новостей

14:07
Александр Роджерс: Дональд Трамп — и вновь продолжается бой!
14:06
Бандера на флаге гарантирует Украине проблемы с Западом - польский политик
14:04
Американские СМИ: русскими овладела Трампомания
14:02
Беспорядки в Вашингтоне: «ПОЧЕМУ»
14:01
Дипломатическая пауза
14:00
Любимое пугало «креативного» класса
14:00
ТЫ нужен ему, президент РФ!
13:56
Романов Николай Николаевич
13:53
Американские студенты бегут от Трампа в Канаду
13:40
На Украине дома «АТОшников» помечают флагом Украины со свастикой
13:39
Восторги и проклятия: соцсети отреагировали на инаугурацию Трампа
13:38
Супруги Обама намерены немного отдохнуть после окончаний полномочий 44-го президента США
13:38
Порошенковцы валят всю вину на Яценюка: «Это его люди оскорбляли Трампа»!
13:37
Секреты опытных попрошаек. Посол Украины уговорил Трампа
11:27
Балтийские страны не халявщики в НАТО
11:19
Россия еще и в Ливии?
11:11
Киссинджер поддерживает Трампа по России
11:07
В Вооруженных Силах отмечается День инженерных войск
11:05
Об английской подлости по отношению к России
11:04
Раздел о правах ЛГБТ-сообщества удален с сайта Белого дома
11:04
Этот день в истории - 21 Января
11:03
Пакет Яровой: урезали, но не отменили
11:03
Фрэнсис Фукуяма: «Конец истории?». Заметки на полях
11:02
Хроника ближайшего будущего: небратья, как вы не садитесь, в партнеры Трампа не годитесь!
11:01
На своих условиях
11:01
«Ангел мира»: в Венгрии установлен памятник российским воинам
10:57
Ностальгия молодых по СССР
10:56
Разностороннее образование: в Германии сексуальное просвещение добралось до армии
10:56
Тень майдана над Америкой: Сорос объявил войну Трампу
10:55
Кернес отказал свидомым в переименовании проспекта Героев Сталинграда
10:54
Россия получила пункт ВМФ в сирийском Тартусе на 49 лет
00:46
Инаугурационная речь 45-го Президента США Дональда Трампа
00:44
Страх и ненависть в Давосе. Чего боится глобальная элита?
00:26
Сорос испугался будущего с Трампом
00:24
Это вам не «кровавый Янукович». «Русские» силовики Авакова растоптали стадо активистов в центре Киева
00:22
Инаугурация 45-го президента США Дональда Трампа
00:21
Киев приравнял активистов Майдана к участникам боевых действий
00:20
Порошенко в своем Twitter поздравил Трампа с инаугурацией
00:19
Шойгу доложили о начале строительства первого самолета Ту-160М2
00:14
Во Львове активисты изгоняли мусор пением гимна Украины и криками «Ганьба!»
00:13
Президент USR поблагодарил жителей мира
00:12
Украинские власти и британская модель экспорта демократии
00:02
Украинские инженеры попытались сделать аналог «Искандера»
17:06
Песков «как гражданин» выразил надежду на участие Путина в выборах в 2018 году
17:06
Ще не вмерла Украина, или Как пожарных собирают среди волонтёров
Все новости

Архив публикаций

«    Январь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031 
» » 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