Os físicos mostraram pela primeira vez que mesmo um
“Data-gt-translate-attributes =” ({“attribute =” “tabindex =” 0 “função =” link “> fóton Siga uma das regras estritas da natureza: proteção da velocidade angular.
Recebido apenas uma vez em um bilhão de esforços, esse sucesso de agulha em uma história não apenas prova a lei fundamental da física de pequena escala, mas também abre o caminho para técnicas quânticas avançadas da comunicação segura dos estados presos.
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Pesquisadores de temperamento que trabalham com colegas da Alemanha e da Índia mostraram que, pela primeira vez, quando um fóton é dividido em duas partes, a velocidade angular é protegida. Esse resultado confirma o princípio básico da física na escala quântica e marca um marco que pode ajudar a criar estados quânticos avançados para uso em técnicas de computação, comunicação e detecção.
As leis de defesa são centrais no processo porque determinam quais processos são possíveis e não. Um exemplo familiar é encontrado em bilhar, onde a velocidade de uma bola é transferida para outra durante uma colisão. O mesmo princípio se aplica ao spin, que carrega movimento angular. A luz também possui uma velocidade angular, especialmente a velocidade angular da órbita (OAM), que está relacionada à forma espacial do feixe de luz.
No nível quântico, isso significa que os fótons individuais contêm uma certa quantidade de OAM que deve ser preservada quando contatada com o objeto. Em um estudo publicado recentemente Como regra, se um OAM sem fóton for dividido em duas partes, os valores de velocidade angular do fóton resultante devem ser cancelados. Por exemplo, se um fóton carregar uma unidade de OAM, o outro deve levar negativo. Simplificando, a equação 1 + (-1) = 0 deve sempre ser capturada. Embora as mesmas regras tenham sido testadas várias vezes em experimentos de Pattics de Opt, com sede em laser, isso nunca foi confirmado para um fóton antes. “Nossos experimentos mostram que o OAM é realmente seguro, mesmo quando um processo de fótons é executado. Isso confirma a lei de defesa -chave no nível mais básico, que acaba sendo baseado na simetria do processo”, explica o principal autor do estudo, Dr. Lee Copf. Os experimentos da equipe dependem de critérios delicados porque os processos de Pattal não liner necessários são muito ineficientes. Somente todo bilhão de fóton é convertido em um par de fótons, como a parábola da agulha em Hastack para medir a proteção do OAM para fótons únicos. Uma configuração de Pattal Opt altamente estável, baixo ruído de fundo, plano investigativo de maior eficiência em potencial e muitas resistência experimental permitiram aos pesquisadores registrar uma transformação bem -sucedida de que eles poderiam confirmar a lei de defesa básica. Além de confirmar a defesa do OAM, a equipe inspecionou os primeiros sinais de ângulos quânticos em um par de fótons gerados, indicando que a tecnologia pode ser estendida para criar estados quânticos fotônicos mais complexos. “Essa função não é apenas importante básica, mas também leva um passo significativo para produzir os novos estados quânticos, onde o fóton está preso de todas as maneiras possíveis, ou seja, no espaço, tempo e polarização”, pro. Robert Fister acrescentou, onde o experimento foi realizado. No futuro, os pesquisadores planejam melhorar a eficiência geral de seu plano e desenvolver uma estratégia melhor para medir o estado quântico produtor de que, no futuro, essa agulha fotônica pode ser encontrada mais fácil no palheiro de laboratório. Além disso, os pesquisadores pretendem tirar proveito dos testes quânticos básicos dos estados quânticos novos e multi-fóton gerados para aplicação quântica de photonx, como comunicação quântica e planos de rede. Referências: L. Copf, r. Baros, s. Prabhakar, e. Nossa e R. Fikeler, 20 de maio de 2025, “Proteção angular de movimento no nível de fóton único” Cartas de revisão física. Nunca perca o sucesso: junte -se a um boletim de boletim de skitecdail.Um depois é igual a zero
Encontrando a agulha fotônica em laboratório Hastak
Os primeiros sinais de fasa quântico
Direções futuras em Quantum Photonx
Doi: 10.1103/physrevelet .134.203601