Светодиоды могут излучать запутанный свет

Созданная учеными схема работы светодиодов позволяет им за счет дополнительного сверхпроводящего слоя излучать запутанные фотоны.

20 мар 2014 Марина Морская Комментариев: 0
4 797
Выбор редакции

Специалисты из Университета Торонто разработали схему работы светодиодов, позволяющую им за счет дополнительного сверхпроводящего слоя излучать запутанные фотоны.

 

Обычные светодиоды (LED) излучают никак не скореллированные друг с другом фотоны. Для получения запутанного света ученые дополнили обычные диоды (электронный элемент, обладающий различной проводимостью в зависимости от направления электрического тока) слоем сверхпроводящего вещества, в состав которого входят куперовские пары.

 


Куперовская пара – связанное состояние двух взаимодействующих через фонон электронов. Обладает нулевым спином и зарядом, равным удвоенному заряду электрона. Впервые подобное состояние было описано Леоном Купером в 1956 году, рассмотревшим лишь упрощенную двухчастичную задачу. Коррелированные пары электронов ответственны за явление сверхпроводимости.


 

При использовании таких электронов для генерации света в диодах получившиеся пары фотонов окажутся запутанными, что означает, что их квантовые свойства будут строго скореллированы друг с другом. Скажем, если измерить поляризацию одного члена пары запутанных фотонов, автоматически можно будет получить информацию о другом, независимо от того, где он в это время находится.

 


Запутанные фотоны до сих пор удавалось получить лишь во время манипуляции отдельными охлажденными атомами, N-V-вакансиями в алмазах (парами электронов отдельного азота в кристалле углерода) и квантовыми точками.


 

Простые и надежные источники запутанных фотонов играют значимую роль в квантовой криптографии – они используются для передачи ключа между двумя собеседниками.

 

Светодиоды могут излучать запутанный свет

Куперовские пары электронов в сверхпроводящем материале

©National High Magnetic Field Laboratory

 

А совсем недавно ученые использовали квантово запутанный свет и для микроскопии. Контрастность микрофотографий в запутанном свете превышает стандартный квантовый предел четкости для обычных фотонов почти на треть. 

 

4 797

Комментарии

Быстрый вход

или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Вы сообщаете об ошибке в следующем тексте:
Нажмите Отправить ошибку