Fyzici poprvé úspěšně transportovali uskladněné světlo  
Představte si přepravní kontejner z ultrachladných atomů rubidia-87, v němž je uložené světlo nesoucí kvantovou informaci. Když postavíte optický pásový dopravník z laserových paprsků, tak tenhle kontejner se světlem můžete dopravit kam je třeba. Vypadá to jako sen studenta fyziky po brigádě na letišti, ale mohl by z toho být pokrok ve vývoji kvantových pamětí a kvantové komunikace.
Experiment Windpassingerova týmu. Kredit: Windpassinger group.
Experiment Windpassingerova týmu. Kredit: Windpassinger group.

Kdyby vám tohle někdo vyprávěl, nejspíš byste mu to nevěřili. Je nutné si to přečíst v odborném časopise. Tým fyziků, který vedl Patrick Windpassinger z německé Johannes Gutenberg-Universität Mainz jako první úspěšně transportoval světlo, které bylo uskladněné ve kvantové paměti. Bylo to sice na vzdálenost 1,2 milimetru, ale co naplat, v této disciplíně jde o světový rekord.

 

Patrick Windpassinger. Kredit: Johannes Gutenberg-Universität Mainz.
Patrick Windpassinger. Kredit: Johannes Gutenberg-Universität Mainz.

 

Badatelé zároveň prokázali, že celý proces transportu má jen nepatrný vliv na vlastnosti uskladněného světla. Transportované světlo bylo umístěno v přepravním „kontejneru“, který tvořily ultrachladné atomy rubidia-87. Pak Windpassingerův tým světlo přemístil o zmíněných 1,2 milimetru a opět jej ze shluku atomů rubidia-87 vyjmul. Jak upozorňuje Windpassinger, jejich počin je pozoruhodný nejen pro fyziku jako takovou, ale především pro kvantovou komunikaci. Světlo podle něj není právě snadné uskladnit ve vhodném médiu a přepravit. Obvykle to skončí ztrátou takového světla.

 

Řízená manipulace s uskladněným světlem, které nese kvantovou informaci, představuje významnou technologii pro pokrok ve kvantové komunikaci i pro kvantové výpočty. Pro rozvoj kvantových komunikačních sítí jsou nezbytné optické kvantové paměti, které jsou schopné pracovat s kvantovou informací nesenou světlem.

 

Johannes Gutenberg-Universität Mainz, logo.
Johannes Gutenberg-Universität Mainz, logo.

 

Windpassinger a spol. dokázali aktivně řídit transport uskladněného světla na vzdálenosti, které jsou větší nežli velikosti použitého média. Před časem pro tyto účely vyvinuli postup, který dovoluje přemísťovat relativně velký počet atomů a umístit je s velkou přesností, aniž by docházelo k podstatným ztrátám těchto atomů anebo k jejich neúmyslnému zahřívání. Při tomto postupu badatelé využívají „optický pásový dopravník“, který vytvářejí dva laserové paprsky.

 

Teď se jim podařilo tímto optickým pásovým dopravníkem přepravit kontejnery z ultrachladných atomů rubidia, v němž bylo uskladněno světlo s kvantovou informací. Takto uskladněná informace pak může být vyjmuta a použita někde jinde. Tento výzkum by se mohl stát odrazovým můstkem pro vývoj nových typů kvantových pamětí i dalších kvantových zařízení.

 

Literatura

Universitaet Mainz 13. 10. 2020.

Physical Review Letters 125: 150501.

Datum: 15.10.2020
Tisk článku

Zvěrolékař na cestách - Cranston Jonathan
 
 
cena původní: 299 Kč
cena: 239 Kč
Zvěrolékař na cestách
Cranston Jonathan
Související články:

Mnohobarevné fotony mohou změnit vývoj kvantové elektroniky     Autor: Stanislav Mihulka (01.07.2017)
V Caltechu postavili čip s optickou kvantovou pamětí, který pracuje se světlem     Autor: Stanislav Mihulka (12.09.2017)
Fyzici roztančili atomy kvantových teček v jednotném kvantovém tanci     Autor: Stanislav Mihulka (22.02.2019)



Diskuze:

Šipka

Alois Všeználek,2020-10-15 09:35:52

Včera jsem koukal na Krtouše, říkal, že elktromag. šipka času je symetrická takže jestli ten kontejner omylem otočí nebudete to paměť, ale zaznamenaná budoucnost. :))))

Odpovědět


Re: Šipka

Michal Varga,2020-10-16 22:17:46

Standanrdne plati ze akcia vyvolava reakciu.
Ak obratis spiku casu, reakcia sice vyvolava akciu,
ale z nasho pohladu je vyznam slov aj tak zameneny.
Ide len o hru so slovickami.

Odpovědět


Re: Re: Šipka

Alois Všeználek,2020-10-18 13:09:58

No právě v tom videu se ptá p.Krtouš jestli důsledek nevyvolává příčinu. Nebo tak nějak.
Samozřejmě jsem si hrál se slovíčky a vyrobil vtip, ne? :)

Odpovědět

Na cem to pracujete?

Daniel Suchon,2020-10-15 09:23:57

"Vyrabim perpetum mobile"
"A Vy?"
"Chci zhmotnit tmu"

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni




Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace