20.03.2014, 07:37
Редакция Naked Science
280

Светодиоды могут излучать запутанный свет

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

Светодиоды могут излучать запутанный свет – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Ольга Кузьмина

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 – иллюстрация к материалу на Naked Science

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. 

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий