Нове дослідження науковців з університету Гуансі та Китайської академії наук продемонструвало революційний метод сповільнення світла у 10 тисяч разів завдяки електромагнітно індукованій прозорості. Про це пише Science Alert.
Швидкість світла, що пролітає крізь порожнечу космосу, 299 тис. 792 кілометри на секунду. Але, за словами вчених, якщо на його шляху з'являється безліч електромагнітних полів, подібних до тих, що оточують звичайну матерію, ця надзвичайна швидкість починає сповільнюватися.
"Вважаємо, що наша робота відкриває абсолютно новий напрямок для реалізації надсильної взаємодії світла з матерією в нанофотонних чіпах", – розповіли дослідники.
Новий метод ґрунтується на так званій електромагнітно індукованій прозорості (EIT), яка використовує певні лазерні маніпуляції з електронами всередині газу, що зберігається у вакуумі, перетворюючи його з непрозорого на прозорий.
"Так, лазерне світло може проходити крізь нього, однак завдяки маніпуляціям з ним, воно також сповільнюється. Це робить ситуацію дуже цікавою для фізиків, але такий підхід також означає, що багато світла та енергії втрачається на цьому шляху. Щоб зменшити ці втрати та підвищити ефективність всієї системи, дослідники використали деякі з принципів EIT в управлінні світлом і розробили новий матеріал для уповільнення світла", – зазначили науковці.
Водночас пояснили, що цей матеріал – це своєрідна метаповерхня з дуже тонких шарів кремнію, синтетична 2D-структура з властивостями, не схожими на жодну з існуючих у природі.
Згідно з результатами, отриманими вченими, світло в цій системі можна сповільнити більш ніж у 10 тисяч разів. При цьому втрати зменшуються більш ніж у п'ять разів порівняно з іншими аналогічними методами.
"Кінцевим результатом всієї цієї складної науки є кращий контроль над тим, як світло подорожує. Оскільки світло відіграє ключову роль у всьому, від широкосмугового інтернету до квантових обчислень, існує безліч потенційних застосувань. Такий метод може принести користь обчислювальній техніці та оптичному зв'язку", – пояснили дослідники, які стоять за цим проривом.
Новини за темою: Навколо Меркурія знайшли загадкові "співочі" хвилі
Раніше
Наприкінці минулого року команда науковців із Південної Африки, Німеччини та Іспанії створила розробку, яка зможе допомогти побудувати безпечні мережі для передачі даних. Головну роль відіграватиме телепортація квантових станів.
"Традиційно дві сторони, які спілкуються, фізично передають інформацію одна одній, навіть у квантовій сфері. Але тепер ми можемо "телепортувати" інформацію так, щоб вона ніколи фізично не перетинала лінію зв'язку. Технологія "Зоряного шляху" стала реальністю", – розповідав фізик Ендрю Форбс.
Дослідження ґрунтується на ідеї квантової заплутаності: розділені частинки все одно залишаються пов'язаними. Стан однієї частинки може розповісти щось про іншу частинку, навіть якщо між ними велика відстань.
