Δημιουργία αντιγράφων του φωτός σε μορφή ύλης

Κβαντική ταχυδακτυλουργία

Πρωτοποριακό πείραμα σταματά το φως και το μεταφέρει σε άλλο σημείο

Ο κβαντικός χειρισμός του φωτός θα έχει στο μέλλον σημαντικές εφαρμογές

Σε ένα πείραμα που θυμίζει ταχυδακτυλουργικό τρικ, Αμερικανοί ερευνητές μπόρεσαν να σταματήσουν έναν παλμό φωτός, να τον μεταφέρουν σε άλλο σημείο υπό μορφή ύλης, και να τον αφήσουν εκεί να συνεχίσει την πορεία του.

«Όταν είδα τη μελέτη, δεν μπορούσα να το πιστέψω» δήλωσε ο Δρ. Μάικλ Φράουσχάουερ, ο οποίος υπογράφει άρθρο σχολιασμού στο περιοδικό Nature, που δημοσιεύει τα αποτελέσματα του εντυπωσιακού πειράματος.

Οι ερευνητές Κβαντομηχανικής του Πανεπιστημίου του Χάρβαρντ, με επικεφαλής τη Ναόμι Γκίνσμπεργκ, εξαφάνισαν έναν παλμό φωτός μέσα σε ένα νέφος αερίου, παγωμένου κοντά στο απόλυτο μηδέν. Όταν μερικά άτομα από το νέφος μετακινήθηκαν σε ένα άλλο νέφος, η ίδια ακτίνα επανεμφανίστηκε.

Όπως εξηγεί το Γαλλικό Πρακτορείο Ειδήσεων, το αέριο που παγίδευσε το φως βρισκόταν σε μια κατάσταση που ονομάζεται «συμπύκνωμα Μπόους-Αϊνστάιν» -σε αυτή την κατάσταση, τα άτομα κινούνται αργά αλλά απόλυτα συντονισμένα.

Ως αποτέλεσμα, τα φωτόνια του παλμού «επιβραδύνθηκαν από τα 300.000 χλμ ανά δευτερόλεπτο στα 20 χλμ ανά δευτερόλεπτο» και έπειτα σταμάτησαν. Οι ιδιότητες του φωτός αποτυπώθηκαν στην ύλη, «σαν σε ολόγραμμα».

Το αέριο απομνημόνευσε ένα «απόλυτα ακριβές αντίγραφο του παλμού φωτός, αλλά σε μορφή ύλης» εξηγεί η Λιν Βέστεργκαρντ Χάου, μέλος της ομάδας. Στη συνέχεια, μερικά από τα άτομα του αερίου αφέθηκαν να μετακινηθούν σε ένα άλλο συμπύκνωμα, 160 μικρόμετρα μακριά από το πρώτο. Με τη βοήθεια ενός λέιζερ ελέγχου, αναδημιουργήθηκε μέσα στο νέφος η αρχική ακτίνα φωτός, μειωμένη μόνο σε ένταση.

Η δημιουργία αντιγράφων του φωτός σε μορφή ύλης θα μπορούσε να έχει σημαντικές πρακτικές εφαρμογές, τονίζουν οι ερευνητές. Μεταξύ άλλων υπόσχονται πανίσχυρους κβαντικούς υπολογιστές, ανιχνευτές βαρύτητας και ταχύτατες οπτικές τηλεπικοινωνίες.

Πηγή
news.in.gr