Saydamlık penceresi bir iyon topluluğunda görünür – Fizik Dünyası

ABD'deki fizikçiler, bir iyon örneğini belirli frekanslarda tamamen şeffaf hale getiren lazer tabanlı bir "anahtar" keşfettiler. Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü'nde (Caltech) çalışan ekip, iterbiyum iyonlarını (Yb³⁺) bir nanofotonik rezonatöre ve onları lazer ışığıyla güçlü bir şekilde uyaran iyonlar, titreşimleriyle ilişkili frekanslarda ışığı yansıtmayı aniden durdurdu. Ekibin "kolektif olarak indüklenen şeffaflık" olarak adlandırdığı bu etki, kuantum optik cihazlarda uygulamalara sahip olabilir.

Ekip lideri "Lazer ışığı kullanarak bir optik boşluğa bağlı iterbiyum atomlarını kontrol etmek için teknikler geliştirmeye çalışırken bu olguyu keşfettik." Andrey Faraon anlatır Fizik dünyası. Genişliği 20 mikron olan boşluk, kabaca bir milyon Yb içerir.³⁺ iyonlar. Bir grup olarak, bu iyonlar geniş bir frekans dağılımında titreşir, ancak Faraon her bir iyonun yalnızca çok dar bir frekans aralığında titreştiğini açıklar.

"Düşük güce sahip bir lazerle problandığında, sistem opaktır" diye devam ediyor. "Lazer, frekans dağılımının tam ortasındaki bir frekansa ayarlandığında ve gücü arttığında, sistem şeffaf hale geliyor."

Yıkıcı girişime benzer

Faraon, bu seçici şeffaflık etkisinin, iyonların lazere göre nasıl salındığıyla ilgili olduğunu söylüyor. Bunu, iki veya daha fazla kaynaktan gelen dalgaların birbirini iptal ettiği, iyi bilinen yıkıcı girişim olgusuyla karşılaştırır. Bu çalışmada incelenen sistemde, iyon grupları sürekli olarak ışığı emer ve yeniden yayar. Normalde, bu yeniden yayma işlemi, lazer ışığının yansıdığı anlamına gelir. Bununla birlikte, kolektif olarak indüklenen şeffaflık frekansında çok farklı bir şey olur: bir gruptaki iyonların her birinden yeniden yayılan ışık dengelenir ve yansımada çarpıcı bir azalmaya yol açar.

Atom boşluğu aynı fotonu iki kez görüyor

Kolektif olarak indüklenen şeffaflığın yanı sıra Faraon ve meslektaşları, iyon topluluğunun lazerin yoğunluğuna bağlı olarak ışığı tek bir iyondan çok daha hızlı veya daha yavaş emip yayabildiğini de gözlemlediler. Bu işlemler, sırasıyla süper parlaklık ve alt parlaklık olarak bilinir ve iyi anlaşılmamıştır. Yine de araştırmacılar, bu oldukça doğrusal olmayan optik emisyon modelinin daha verimli kuantum optik teknolojileri oluşturmak için kullanılabileceğini söylüyor. Örnekler arasında, bilginin güçlü bir şekilde bağlı iyonlardan oluşan bir toplulukta depolandığı kuantum bellekler ve ayrıca kuantum bilgi işlemcilerindeki topluluk tabanlı kuantum ara bağlantıları için katı hal süper parlak lazerler yer alabilir.

Araştırma şu şekilde açıklanmaktadır: Tabiat.

• SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
• PlatoAiStream. Web3 Veri Zekası. Bilgi Genişletildi. Buradan Erişin.
• Adryenn Ashley ile Geleceği Basmak. Buradan Erişin.
• PREIPO® ile PRE-IPO Şirketlerinde Hisse Al ve Sat. Buradan Erişin.
• Kaynak: https://physicsworld.com/a/transparency-window-appears-in-an-ensemble-of-ions/