Фононный лазер под изучение «кота Шрёдингера»

Фононный лазер под изучение "кота Шрёдингера"

Исследовательская группа Рочестерского технологического института совместно с группой экспертов университета Рочестера, заявили о создании уникального типа лазера – в основном предназначенного для обработки звуковых волн. Ранее научными изданиями уже сообщалось о создании крайне интересной технологии оптического пинцета. Так вот, практически аналогичный, но только звуковой инструмент, разрабатывался с оглядкой именно на эту интересную технологию. Один из последних выпусков журнала «Nature Photonics» достаточно информативно описывает уникальную разработку. Там же демонстрируется прототип фононного лазера, наделённого оптически левитированными наночастицами.

Механические колебания наночастицы

Фонон рассматривается квантом энергии, ассоциированной с волной звука. Оптический пинцет проверяет пределы квантовых эффектов в изолированной среде и устраняет физические возмущения этой среды. Членам исследовательской группы удалось изучить механические колебания наночастицы, противодействующей силам тяжести другим вектором силы — излучением оптического лазерного луча.

Как отмечается учёными, вычисление положения наночастицы выполняется за счёт световой составляющей, излучаемой этой частицей. Подавая информацию обратно по направлению к лучу пинцета, становится возможным получить ситуацию, подобную той, что демонстрируется в конструкции лазерного пинцета.

Поскольку волны, исходящие от лазерного указателя, синхронизированы, луч допустимо перемещать на значительные расстояния, не распространяя по всем направлениям, как это отмечается в случае солнечного или искусственного света.

Свойства выходящего света оптического лазера стандартного исполнения контролируются материалом, на базе которого создан лазер. Примечательный момент, когда для фононного лазера меняются местами роли света и вещества, положение материальной частицы регулируется посредством оптической обратной связи.

Уникальный инструмент квантовой механики

Учёные из состава исследовательской группы считали бы приятным удовольствием наблюдать за использованием созданного устройства. С точки зрения учёных, важным применение устройства видится зондирование и обработка информации. В целом, с учётом развития технологии оптических лазеров, применения  обещают существенно расширить границы.

Фононный лазер обещает предоставить больше возможностей под исследование фундаментальной квантовой физики. В том числе, обещает провести детальный анализ известного мысленного эксперимента «кот Шрёдингера». Устройство вполне может стать уникальным эффективным инструментом, при помощи которого квантовую механику допустимо станет вывести на совершенно иной уровень.


При помощи информации: RIT