অপটিক্যাল ক্ষতি এবং শব্দের মতো পরীক্ষামূলক সীমাবদ্ধতাগুলি সংবেদনশীলতার ক্ষেত্রে একটি উল্লেখযোগ্য কোয়ান্টাম সুবিধা প্রদর্শন করতে জট-বর্ধিত পরিমাপকে বাধা দিয়েছে। একটি গবেষণায়, অপটিক্স এবং ফটোনিক্স গবেষণা গ্রুপ এ সিইউ বোল্ডার এবং তাদের অংশীদাররা ফাইবার-ভিত্তিক, কোয়ান্টাম-বর্ধিত রিমোট সেন্সিং এবং আলোক সংবেদনশীল পদার্থের অনুসন্ধানে অর্থপূর্ণ অগ্রগতির পূর্বাভাস দেয় এবং প্রদর্শন করে।
গোষ্ঠীটি অভ্যন্তরীণ ক্ষতি, বাহ্যিক পর্যায়ের শব্দ এবং a এর অদক্ষতার মডেল করেছে মাক-জেহন্ডার ইন্টারফেরোমিটার. তারা একটি ব্যবহারিক ফাইবার উত্স ব্যবহার করেছিল যা হল্যান্ড-বার্নেটকে দুই-মোড স্কুইজড ভ্যাকুয়াম থেকে আটকানো রাজ্য তৈরি করেছিল। এটি সংবেদনশীলতা বৃদ্ধির জন্য একটি কোয়ান্টাম-ভিত্তিক কৌশলের সম্ভাব্য সুবিধাগুলি দেখিয়েছে যখন অভ্যন্তরীণ ক্ষতি এবং ফেজ নয়েজ ত্রুটিগুলি ব্যাপকভাবে হ্রাস করে।
দলটি আবিষ্কার করেছে যে তুলনীয় জটযুক্ত উত্সের তুলনায়, একটি দ্বি-মোড স্কুইজড ভ্যাকুয়াম উত্স প্রায় 25 গুণ বেশি নির্গত করে ফোটন. তারা অনুমান করেছিল যে ফেজ সংবেদনশীলতা শট শব্দের সীমার চেয়ে 28% বেশি হতে পারে।
গ্রেগ ক্রুগার, অপটিক্স এবং ফটোনিক্স রিসার্চ গ্রুপের একজন স্নাতক ছাত্র এবং কাগজের প্রথম লেখক বলেছেন, "ঐ মূহুর্তে, কোয়ান্টাম পদার্থবিদ্যা শুধুমাত্র শেখার এবং কাজ করার জন্য কিছু নয়, কিন্তু আমাদের সুবিধার জন্য লিভারেজ এবং প্রকৌশলী হয়ে উঠেছে। উপর সাহিত্য মাধ্যমে পড়া জড়াইয়া পড়া-উন্নত সেন্সিং ল্যাবে পদার্থবিদ্যা দেখা এবং একটি ব্যবহারিক সেন্সরে সেই পর্যবেক্ষণগুলি ব্যবহার করার মধ্যে একটি উল্লেখযোগ্য ব্যবধান প্রকাশ করেছে। আমরা অন্বেষণ করতে চেয়েছিলাম যে এই ধরনের একটি সেন্সর তৈরি করতে কী লাগবে এবং এটি কতটা কঠিন হবে।"
নতুন কাজটি অনন্য ছিল যে এটি একটি একক মডেলে ফেজ নয়েজ এবং অপটিক্যাল ক্ষতির প্রভাবগুলিকে একত্রিত করেছে, যদিও সেন্সরের ক্লাসিক্যাল এবং কোয়ান্টাম সংস্করণগুলিতে তাদের প্রভাবগুলি পূর্বে বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।
ক্রুগার বলেছেন, "আমাদের অনুসন্ধানগুলি আটকানো ফোটন ইন্টারফেরোমেট্রির সাধারণ কৌশল ব্যবহার করে একটি ব্যবহারিক সেন্সর তৈরির কিছু সূক্ষ্ম পয়েন্ট হাইলাইট করে। আমরা অপটিক্যাল ফাইবার সেন্সরগুলির সাথে এই সেন্সিং পদ্ধতিগুলি ব্যবহার করার উন্মুক্ত এবং ব্যাপকভাবে অনাবিষ্কৃত ধারণার দিকেও দৃষ্টি আকর্ষণ করেছি, যা প্রযুক্তির জন্য অ্যাপ্লিকেশনের পরিসরকে ব্যাপকভাবে প্রসারিত করবে।"
সহকারী গবেষণা অধ্যাপক লিওর কোহেন বলেন, "কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান' বিরোধী ফলাফল আমাকে অনুপ্রাণিত করেছে। এই কাজটি চালিয়ে যাওয়ার জন্য, আমাদের ফাইবারগুলিতে কোয়ান্টাম-বর্ধিত, দীর্ঘ-দূরত্বের তাপমাত্রা সেন্সরগুলি বিকাশ করার পরিকল্পনা রয়েছে।"
সিইউ বোল্ডার কলেজ অফ ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যান্ড অ্যাপ্লায়েড সায়েন্স তার কোয়ান্টাম ইঞ্জিনিয়ারিং ইনিশিয়েটিভের মাধ্যমে কোয়ান্টাম গবেষণার জন্য প্রতিশ্রুতিবদ্ধ, যার লক্ষ্য এই ক্ষেত্রে গবেষণা প্রচেষ্টা তৈরি এবং প্রসারিত করা - বিশেষ করে কোয়ান্টাম সেন্সিং, যা কলেজের একটি অনন্য শক্তি — স্থানীয় এবং আঞ্চলিক অংশীদারদের সাথে সম্পর্ক উন্নয়ন এবং শক্তিশালী করার সময়। কোয়ান্টাম ইঞ্জিনিয়ারিং ইনিশিয়েটিভ সম্প্রতি এই প্রচেষ্টার জন্য নিবেদিত একটি নতুন আন্তঃবিভাগীয় ল্যাব স্পেস খুলেছে।
জার্নাল রেফারেন্স:
- গ্রেগরি ক্রুগার, চার্লস ইউ, স্টিফেন বি লিবি, রবার্ট মেলরস, লিওর কোহেন এবং জুলিয়েট টি. গোপীনাথ, "অপটিক্যাল ফাইবারে এনটেনগেলমেন্ট-বর্ধিত সেন্সিংয়ের বাস্তবসম্মত মডেল," অপ্ট। প্রকাশ করা 30, 8652-8666 (2022)। DOI: 10.1364/OE.451058
