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

Учёные из Панамы выяснили, что большие грузы мешают муравьям-листорезам ориентироваться на тропе вчера в 23:01
Даже муравьи страдают от слепых зон: учёные нашли удивительное сходство с людьми

Учёные выяснили, что муравьи-листорезы, перенося крупные листья, теряют ориентацию из-за "слепых зон" — точно как водители грузовиков. Лист заслоняет обзор и мешает усикам считывать дорожные сигналы.

Читать полностью »
Уральские биологи нашли неизвестные ранее лишайники в провинциях Ганьсу и Юннань вчера в 22:32
Новые формы жизни на высоте 3000 метров: российские учёные открыли редкие лишайники

Учёные УрФУ и Университета Тайчжоу обнаружили в Китае новые виды лишайников, включая неизвестный ранее род Atrostelia. Открытие проливает свет на древние экосистемы Азии возрастом до 60 миллионов лет.

Читать полностью »
Учёные выяснили, что лучше запоминать помогает сознательное усилие, а не эмоциональная реакция вчера в 22:25
Мозг слушается приказа: доказан самый надёжный способ что-то запомнить

Учёные выяснили, что запоминаем мы лучше всего то, что сами решаем помнить. Осознанное намерение активирует память сильнее эмоций и помогает хранить знания надолго.

Читать полностью »
Учёные из Австралии опровергли связь между приёмом кальция и развитием деменции вчера в 21:45
Кальций не вымывает память: новый анализ снял обвинения с популярной добавки

Учёные из Австралии доказали, что приём кальциевых добавок не повышает риск деменции. Многолетнее исследование на 1460 женщинах подтвердило безопасность кальция для мозга и его пользу при остеопорозе.

Читать полностью »
Аргентинские учёные доказали, что охотники-собиратели Патагонии заботились о раненых членах общины вчера в 21:30
Древние люди не бросали своих: археологи нашли доказательства заботы и сочувствия

Аргентинские археологи доказали: уже 6 тысяч лет назад древние жители Патагонии ухаживали за ранеными. Следы заживших переломов показывают, что забота и сочувствие существовали задолго до цивилизации.

Читать полностью »
Учёные Суррейского университета назвали солнечную энергию самым дешёвым источником в мире вчера в 20:14
Когда свет выгоднее топлива: как солнце стало основным поставщиком дешёвого электричества

Учёные назвали солнечную энергию самым дешёвым источником электричества в мире. Стоимость киловатт-часа упала до 2,4 рубля, и теперь даже в северных странах солнце выгоднее угля и газа.

Читать полностью »
Томский госуниверситет создал интеллектуального робота для обследования опасных территорий вчера в 19:03
Робот, который рискует собой: в России создали машину, заменяющую человека в зоне бедствия

Учёные ТГУ создали робототехнический комплекс, который заменяет человека в опасных зонах — от радиационного заражения до паводков. Интеллектуальная система объединяет дроны и наземного робота, снижая риски при ликвидации ЧС.

Читать полностью »
Исследование Стэнфорда показало, что снежные барсы по всему миру почти идентичны генетически вчера в 18:18
Снежные барсы оказались слишком похожи друг на друга — и это может их погубить

Учёные расшифровали ДНК снежных барсов и выяснили, что их генетика удивительно однообразна. Это помогло виду выжить тысячелетия, но теперь делает его уязвимым перед изменением климата.

Читать полностью »