Ксения Белова Опубликована 21.09.2019 в 9:01

Новый уровень обработки информации - создание фононного лазера

Новый уровень обработки информации - создание фононного лазера

Ученые создали фононный лазер, работающий на квазичастицах звука. В основу разработки лег оптический пинцет. Это может способствовать развитию новых способов обработки информации.

Разработчики

Технологический институт Рочестера занялся разработкой лазерной установки, работающей на звуке. Группа ученых и экспертов решила создать такой прибор, основываясь на работе Артура Эшкина, посвященной оптическому пинцету. За данную разработку в 2018 году он получил Нобелевскую премию в области физики. В команду исследователей вошли ученые из различных институтов университета, аспиранты, свою статью они опубликовали в журнале Nature Photonics 2019 году.

Описание технологии

Лазер основан на квазичастице звука - фононе. Он представляет частицу звуковой волны, которая «парит» при помощи использования оптического пинцета. С его же помощью можно изолированно проводить испытания пределов эффектов на квантовом уровне без каких-либо помех, вносимых окружающей средой. Кроме того, под излучением оптического лазера частицы механически вибрировали, что позволило ученым изучить этот процесс. Эксперты измеряли положение наночастиц, регистрируя рассеиваемый ею свет.

Далее эта информация передавалась обратно в пинцет, в связи с чем создавалась лазероподобная ситуация. Это связано с тем, что когда интенсивность механических вибраций становится высокой, они начинают прекрасно синхронизироваться и напоминают эффект электромагнитных волн, исходящих из оптического лазерного луча.

Такие волны удивительно синхронны и способны в отличие от солнечного света и электрического света двигаться в одном направлении на больше расстояние, а не рассеиваться по всем направлениям одновременно.

Стандартный оптический лазер устроен так, что световой поток в нем находится под контролем материала, лежащего в основе лазерной установки. Фононный же лазер движения материальных частиц контролируется при помощи оптической обратной связи, так как в данном случае роль света полностью противоположна роли материи.

Перспектива применения

По заявлениям авторов работы, спектр применений у данной разработки невероятно широк. В частности, это касается сферы информации (ее зондирования и обработки). Тем более, технология не будет останавливаться на этом этапе развития. Как один из наиболее ярких примеров применения результатов исследования была предложена разработка в области мысленных экспериментов «кота Шредингера», который может иметь два состояния одновременно.

Фото: newstelstech.ru

Подписывайтесь на Экосевер

Читайте также

Как грузчики и шахтёры помогают биомеханике сегодня в 10:16

Как физический труд грузчиков и шахтёров помогает биомеханике создавать технологии и методы для здоровья и безопасности? Узнайте, почему их опыт ценен для науки и общества.

Читать полностью »
Сознание — иллюзия? Нейрофилософия против интуиции сегодня в 9:10

Что, если всё, что вы считаете собой — не более чем нейронный мираж? Нейрофилософия заставляет пересмотреть понятие «я» и пугающе точно объясняет, как оно работает.

Читать полностью »
Жив ли кот Шрёдингера? Как парадокс стал философским батлом физиков сегодня в 8:06

Один кот, одна коробка и один парадокс, который до сих пор меняет взгляды на реальность. Что скрывает легендарный эксперимент — и чем он опасно близок к нашей жизни?

Читать полностью »
Витамин C против рака? Как мегадозы витаминов стали научной легендой сегодня в 7:03

Витамин C обещал невозможное — от усиления иммунитета до победы над раком. Но что осталось от легенды, когда её проверили наукой?

Читать полностью »
Френология: как “наука” о черепах формировала политику и расизм сегодня в 6:06

Эта псевдонаука казалась безобидной, но стала удобным оружием для политики, расизма и подавления. Мы до сих пор сталкиваемся с её последствиями.

Читать полностью »
Алгоритмы, которые распознают эмоции: могут ли ИИ-психологи быть лучше людей? сегодня в 5:56

Алгоритмы уже учатся распознавать ваши эмоции по голосу, лицу и словам. Но способны ли они действительно понять и заменить настоящего психолога?

Читать полностью »
Бессмертные медузы и хакеры биологии: гонка за остановкой старения сегодня в 4:54

Существо, способное сбросить возраст до нуля, уже существует. Люди пытаются повторить это. Где проходит граница между научным прорывом и фантастикой?

Читать полностью »
Границы Вселенной: как человек готовится к межзвёздным путешествиям сегодня в 3:28

Человечество уже тестирует технологии для выхода за пределы Солнечной системы. Но есть препятствия, о которых почти никто не говорит вслух.

Читать полностью »