Лента новостей

23:33
Сценарий войны: чем США ударят по Ирану
23:28
Англосаксонская спортивная мафия потеряла совесть
23:17
СР-10 станет новой «партой» российских военных летчиков
23:16
Главную угрозу для финансовой системы России США оставили про запас
23:13
Россия больше не сюсюкается с США и идет на контрмеры
23:12
Русско-китайская проекция силы на содрогнувшуюся Европу
23:02
«Непотопляемый авианосец» Gerald Ford: США готовят свой флот к новой войне
23:00
На страже персональных данных: в дело вступил Роскомнадзор
22:57
Жесткий ответ КНР на выпады американских вояк
22:54
Siemens умоляет пощадить: Крым строит новую электростанцию
22:53
Израиль закрепил законом празднование 9 Мая
22:07
Дно Балтики в ощущениях Deutsche Welle
17:18
«Запад-2017»: дилентанты в юбках претендуют на роль военных экспертов
16:47
Решающий бросок и зачистка Таль-Афаре: десятки танков готовы сокрушить ИГ
16:46
Северная Корея обязалась начать войну против США… ЗАВТРА
16:44
Разоблачена ложь «Правого сектора» о бегстве российских предпринимателей на Украину
16:42
Будущее истребителя 6 поколения: лазеры, выжигающие «глаза ракет», СВЧ-пушки и новые радары
16:41
Ученые из Украины забили тревогу вокруг «Стройки века»: она погубит дельфинов из Красной книги
16:40
Бросок «Тигров Асада»: стремительное продвижение к Дейр эз-Зор через Евфрат
16:37
Большой флот Владимира Путина
16:35
«Шайтан-труба» из Украины: новый огнемет на вооружении военных
16:01
Солдаты-киборги для США: как нейрооружие превзошло боевых роботов
16:01
New York Times: санкции – это «пощечина» президенту Трампу, но они ни к чему не приведут
16:00
Вашингтон пускает пыль в глаза: Госдеп США обостряет войну на Донбассе
11:57
Пол Крейг Робертс: До Армагеддона две с половиной минуты
11:56
«Антонов» - чемодан без ручки или кошелка на колесах
11:56
Пентагон настраивается на войну с Северной Кореей
11:54
Одесса: Вывозите детей из Украины
11:52
New York Times: санкции Путина «разозлят», но погоды не сделают
11:50
При поддержке ВКС РФ Армия Сирии с боями вошла в цитадель ИГИЛ на пути из Хомса в Дейр эз-Зор
11:50
Ученые предупреждают: обратный отсчет до исчезновения человечества ускоряется
11:49
ООН превращает население Земли в биомассу
11:48
Путин подписал закон, запрещающий уклонистам от армии 10 лет работать на госслужбе
11:47
В Москве и области задержаны неонацисты, занимавшиеся подпольным изготовлением оружия
11:45
На Украине существуют тарифы на погромы малого и среднего бизнеса радикалами
11:43
Ограничения для Трампа. Коротко по новым санкциям
11:41
СССР и западные санкции
11:39
В центре Москвы установили памятник Ивану Грозному
11:37
Адмирал армии США готов нанести ядерный удар по Китаю уже на следующей неделе
08:58
США дали сигнал Украине: власти пора определяться с Крымом
08:54
Запад будет добивать Россию даже во вред себе
08:52
Politiken: Меланхоличная русская душа
08:47
Порошенко предал интересы Европы
08:45
Forbes: Европа все равно будет заодно с США
08:42
Кремль отправил войска в Сирию из-за ошибок Обамы
Все новости

Архив публикаций

«    Июль 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31 
» » 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...

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