Вчені наблизилися до створення меча джедаїв

Вчені наблизилися до створення меча джедаїв

admin Новини технологій та техніки

Вчені наблизилися до створення меча джедаївВчені відкрили існування фотонних молекул, які ведуть себе подібно світловим мечам, описаним у науковій фантастиці.

Вченим з Массачусетського технологічного інституту на чолі з гарвардським професором фізики Михайлом Лукиним вдалося змусити пучок фотонів утворити молекулу. Такий стан речовини до сьогоднішнього дня існував лише в теорії.

Відкриття суперечить сучасним знанням про те, що з себе представляє світло, розповів професор Лукін науковому журналу Nature, який цитує Phys.org. Згідно з існуючими уявленнями, фотони - це позбавлені маси частинки, що не взаємодіють один з одним. Схрестіть два лазерних променя, і вони пройдуть крізь один одного. Відкриті вченими « фотонні молекули», проте, ведуть себе не так, як лазерні промені. Їх поведінка більше нагадує описані в науковій фантастиці світлові мечі.

«Коли фотони взаємодіють один з одним, вони відштовхують один одного і змінюють напрямок. Фізика того, що відбувається з цими молекулами, схожа з тим, що ми бачили в кіно», - додає Лукін.

Для створення « фотонної молекули» фізики закачали у вакуумну камеру атоми рубідію, потім використовували лазери, щоб охолодити хмару атомів майже до абсолютного нуля. Використовуючи дуже слабкі лазерні імпульси, вони вистрілили в хмару атомів одиночними фотонами.

Коли фотони увійшли в хмару холодних атомів, їх енергія порушила атоми на шляху їх слідування. Останні сильно сповільнили просування фотонів. Енергія фотонів передавалася від атома до атома, коли частки світла були в хмарі, але коли вони покинули його, то їх стан змінився - два фотони утворили молекулу. Це сталося завдяки ефекту, який отримав назву «блокада Ридберга». Його суть полягає в тому, що коли атом збуджений, інші атоми навколо нього не можуть бути порушені в тій же мірі. Коли два фотони входять в хмару атомів, перший з них повинен слідувати далі до того, як другий атом почне порушувати найближчі атоми. Таким чином два фотони підштовхують один одного до виходу з хмари. У хмарі фотони взаємодіють один з одним опосередковано, через взаємодію атомів. Коли вони виходять з хмари, то більш імовірно, що два фотони будуть вести себе як єдина молекула.

Це відкриття є важливою віхою на шляху будівництва квантового комп'ютера, де основною заковикою до цього моменту було уявлення про те, що фотони не взаємодіють один з одним. Відкриття може також допомогти виробникам традиційних комп'ютерів, де цілий ряд компаній, включаючи IBM, працює над системами, заснованими на оптичних маршрутизаторах, які перетворять світлові сигнали в електричні.