Postignuto rekordno vrijeme zaustavljanja svjetlosti

brzina-svjetlostiNajbrža stvar u svemiru potpuno je zaustavljena rekordnu jednu minutu. Pri punoj brzini, svjetlost bi za to vrijeme prešla put od 18 milijuna kilometara što je više od 20 kružnih putovanja na Mjesec. Na taj način, njemački znanstvenici uspjeli su srušiti ranije rekorde.

“Jedna minuta je u ovom slučaju ekstremno dug period”, kaže Thomas Krauss sa britanskog sveučilišta St Andrews. “Ovo je doista važna prekretnica.”

Ovo postignuće približava nas sve izvjesnijoj kvantnoj komunikaciji koja je sigurna i odvija se na velikim udaljenostima.

Dok svjetlo uobičajeno putuje brzinom od približno 300 milijuna metara u sekundi u vakuumu, znanstvenici su je 1999. uspjeli usporiti na samo 17 m/s, a dvije godine kasnije i potpuno zaustaviti, ali samo na djelić sekunde. Ranije ove godine vrijeme je produženo na 16 sekundi korištenjem hladnih atoma.

Kako bi razbili minutnu barijeru George Heinze i njegovi kolege sa njemačkog tehnološkog sveučilišta Darmstadt ispalili su lasersku zraku u neproziran kristal pokrećući reakciju kojom su atomi stavljeni u kvantnu superpoziciju dva stanja. Time je kristal postao transparentan samo za uski raspon frekvencija. Heinzeov tim tada je usmjerio drugu zraku svjetlosti, isključujući istovremeno prvi laser, uslijed čega je kristal izgubio svoju prozirnost.

Svjetlost iz drugog lasera tako je zarobljena unutar kristala. Vrijeme “skladištenja” svjetlosti ovisi o superpoziciji atoma kristala. Prisustvo magnetskog polja dodatno komplicira konfiguraciju kontrolnog lasera. Heinzeov tim koristio je posebne algoritme kako bi uskladio kombinaciju magneta i lasera što ih je i dovelo do rekordnog vremena zarobljavanja svjetlosti.

Oni su, također, uspjeli pohraniti, a zatim ponovo pristupiti slici koja se sastojala od tri pruge. “Pokazali smo da se u našu lasersku zraku mogu unijeti kompleksne informacije”, kaže Heinze.

Deseci sekundi svjetlosne pohrane potrebno je za uređaj zvan kvantni ponavljač koji bi zaustavljao pa ponovo emitirao fotone i očuvao njihovo kvantno stanje tijekom prelaza velikih udaljenosti.

Pohrana svjetlosti mogla bi biti i dugotrajnija sa nekom drugom vrstom kristala, kaže Heinze, jer ovaj materijal koji trenutno koristimo približio se svojim fizikalnim granicama.

Izvor: NewScientist

Izvor: http://znanost.geek.hr/clanak/postignuto-rekordno-vrijeme-zaustavljanja-svjetlosti/#ixzz2b58l6oL8

Leave a Comment