انتشار این مقاله


فیزیک‌دان‌ها سه فوتون را به هم متصل کرده و شکل جدیدی از نور را به‌وجود آوردند

تیمی از فیزیک‌دان‌ها، برای اولین بار سه تا از آن‌ها را با هم یکی کرده‌ و شکل جدیدی از نور را ساخته‌اند.

فوتون‌ها به یکدیگر متصل می‌شوند! این اتفاق بی‌سابقه است. فوتون‌های منفردی که پرتوی نوری را تشکیل می‌دهند، معمولاً با هم برهمکنشی ندارند، ولی تیمی از فیزیک‌دان‌ها، برای اولین بار سه تا از آن‌ها را با هم یکی کرده‌ و شکل جدیدی از نور را ساخته‌اند.

برای این که فوتون‌ها همدیگر را جذب کنند، آدیتیا وِنکاترامانی از دانشگاه هاروارد به همراه همکارانش، ابتدا ابری متراکم از اتم‌های رابیدیوم را در دمای نزدیک به صفر مطلق آماده کردند. سپس پرتوی لیزری ضعیفی به ابر تابانده شد. با این کار چند فوتون‌ به آن ارسال گشت تا با اتم‌ها برهمکنش داشته باشند. وقتی فوتون‌ها از طرف دیگر بیرون آمدند، دو به دو یا سه به سه با هم ادغام شده بودند و سرعت‌شان هم ۱۰۰ هزار برابر کندتر از سرعت نور بود.

محققان بر این باورند که این برهمکنش، نتیجه‌ی فعل‌وانفعالاتی است که فوتون‌ها با اتم‌ها داشته‌اند. وقتی فوتونی جذب اتم می‌شود، یک هیبرید ماده-فوتون‌ به نام پلاریتون تشکیل می‌گردد. با این که فوتون‌ها نمی‌توانند مستقیماً با هم تعامل داشته باشند، ولی پلاریتون‌ها از طریق نیروهای اتمی می‌توانند آزادانه با هم برهمکنش داشته باشند.

نیروهای اتمی می‌توانند فوتون‌ها را به یکدیگر متصل کنند و وقتی آن‌ها پلاریتون و ابر اتمی را ترک نمودند، به هم متصل مانده و اساساً یک مولکول نور تشکیل می‌دهند.

چون فوتون‌ها پس از عبور از ابر گازی، همچنان به هم متصل باقی می‌مانند، دستکاری روی یکی از آن‌ها می‌تواند روی آن دو تای دیگر هم اثر بگذارد. این ویژگی، سه‌گانه‌ی مذکور را مناسب برای رایانش کوانتومی و رمز‌نگاری می‌کند. و اگر همین پروسه با تعداد بیشتری از فوتون‌ها انجام یابد، کاربردهای بهتر و نامعمول‌تری می‌توان از آن شاهد شد.

شما می‌توانید یک شمشیر لیزری بسازید، ولی اگر دو تا نیاز دارید تا با هم مبارزه کنید، باید فوتون‌ها همدیگر را دفع هم بکنند.

یکی از مأموریت‌های بعدی این فیزیک‌دان‌ها، یافتن راهیست که فوتون‌ها همدیگر را دفع نمایند.

علی تقی‌زاده


نمایش دیدگاه ها (0)
دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *