محققان دانشگاه گلاسكو براي اولين بار موفق به ثبت تصاويري از درهم‌تنيدگي فوتونها بر روي دوربين شدند.

به گزارش سرويس علمي خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا)، در مكانيك كوانتوم، درهم تنيدگي يكي از عجيب‌ترين رفتارهاي ذرات در جايي است كه قوانين فيزيك كلاسيك شكسته و رويدادهاي به نظر ناممكن، يك واقعيت هستند.

درهم تنيدگي كه توسط انشتين «عمل شبح‌وار در يك فاصله» توصيف شده، پديده‌اي است كه در آن دو ذره حتي در زمان فاصله بسيار با يكديگر به شكل يك سيستم عمل مي‌كنند. ذرات درهم تنيده در يك حالت انطباقي قرار دارند كه حالت جداگانه آنها ناشناخته است؛ با اين حال به محض اين كه يكي از آنها اندازه‌گيري يا مشاهده شد، ديگري يك موقعيت مرتبط آنی به خود گرفته و به نظر سرعت نور را نقض مي‌كند.

داشتن توانايي بهره‌برداري از چنين رفتاري مي‌تواند كاربردهاي بسياري در رمزگذاري ارتباطات داشته و از نسل بعدي فناوري رايانه موسوم به محاسبات كوانتومي پشتيباني كند.

محققان دانشكده فيزيك و ستاره‌شناسي دانشگاه گلاسكو، يك گام به سوي توسعه چنين كاربري‌هايي با اندازه‌گيري درهم تنيدگي محكم فضايي فوتونها با استفاده از يك دوربين بسيار حساس برداشته‌اند.

اين دوربين با استفاده از يك مجموعه 201x201 پيكسل توانست ميدان كامل نور كوانتومي را در يك زمان مشاهده كند و به محققان اجازه داد تا 2500 حالت درهم تنيده متفاوت را ببينند.

فوتونهاي درهم تنيده را مي‌توان با استفاده از يك بلور خاص براي تقسيم يك فوتون به دو فوتون توليد كرد. با تصويربرداري از جفت فوتونها، محققان توانستند همبستگی در موقعيت‌هاي فوتونها را تا درجه‌اي اندازه گيري كنند كه طبق فيزيك كلاسيك امكان‌پذير نيست.

اين پژوهش يك گام مهم در جهت فناوري‌هاي كوانتومي آينده به شمار رفته و به طور کلی نشان مي‌دهد كه دوربين‌ها مي‌توانند به قابليت‌هاي جديد مهم در علم اطلاعات كوانتومي دست يابند.

اين پژوهش با همكاري دانشمندان دانشگاه هريوت وات و دانشگاه اوتاوا انجام و در مجله Nature Communications منتشر شده است.

انتهاي پيام