Naukowcy zrobili miecz świetlny

Urządzenie, wyglądające jak broń Jedi z „Gwiezdnych wojen" stworzyli amerykańscy fizycy. Wykorzystali zjawisko znane dotąd tylko z teorii

Publikacja: 27.09.2013 10:58

Plakat z filmu "Gwiezdne wojny: część VI - Powrót Jedi"

Plakat z filmu "Gwiezdne wojny: część VI - Powrót Jedi"

Foto: Materiały Promocyjne

„Miecz świetlny" jest dziełem badaczy z Uniwersytetu Harvarda oraz słynnej amerykańskiej uczelni technicznej MIT. Udało im „przekonać" fotony do łączenia się w formy przypominające molekuły. Jak podkreślają na łamach nowego wydania „Nature" taki stan znany był dotąd tylko z teorii. Zaprzecza on też „akceptowanej przez dekady wizji natury światła" — piszą prof. Mikhail Lukin z Uniwersytetu Harvarda i prof. Vladan Vuletic z MIT.

„Większość znanych nam dziś właściwości światła wywodzimy z faktu, że fotony nie mają masy i nie oddziaływują między sobą. A my stworzyliśmy im takie środowisko, w którym fotony działają na siebie bardzo silnie i tworzą cząsteczki. Taki stan był od dawna rozważany teoretycznie, ale do dziś nie udało się go zaobserwować" — tłumaczy prof. Lukin.

Tym środowiskiem ma być chmura gazu schłodzonego do temperatury niewiele wyższej od zera absolutnego. Następnie w chmurę wystrzeliwane były słabe impulsy lasera. Jak starają się to wyjaśnić naukowcy, foton przekazywał część swojej energii wzbudzając atomy, zwalniając jednocześnie. Lukin porównuje ten proces do refrakcji, tyle że przekazywanie energii materii zachodzi na większą skalę.

Kiedy w takim otoczeniu naukowcy wystrzelili dwa fotony jednocześnie zaobserwowali, że opuszczają one chmurę jako jedna molekuła. Zachowywały się jak materia. Według fizyków wyjaśnia to zjawisko tzw. blokady Rydberga: jeżeli jeden atom zostanie wzbudzony, to sąsiednie nie mogą osiągnąć podobnego stanu energetycznego. Skoro jeden foton wzbudził atom w chmurze gazu, drugi musiał „poczekać". Dzięki temu fotony przepychają się, pozostając jednak związane ze sobą.

Efekt jest dość niezwykły — przyznają naukowcy — przypominający słynną broń rycerzy Jedi.

- Nie wiem, do czego to się może przydać, ale uważam, że to nowa forma materii — mówi prof. Lukin. — Zastosowania pojawią się, gdy zbadamy własności tych fotonowych cząsteczek.

Taki system może być na przykład wykorzystany w kryptografii, do budowy komputerów kwantowych, czy kryształów zbudowanych w całości ze światła — spekulują naukowcy.

Materiał Promocyjny
Dell Technologies: nie ma branży czy przedsiębiorstwa, które może funkcjonować bez nowoczesnych technologii
Materiał Promocyjny
Naszpikowane technologiami Volkswageny na wyciągnięcie ręki w niezwykłym finansowaniu
Nowe technologie
Polacy po raz pierwszy na świecie tak przefiltrowali wodę. To wielkie osiągnięcie
Nowe technologie
W wyhodowanych z komórek macierzystych zarodkach myszy zaczął się rozwijać mózg
Nowe technologie
Po raz pierwszy chirurdzy przeszczepili serce świni człowiekowi
Materiał Promocyjny
ESG - Raportowanie w praktyce – IV edycja
Nowe technologie
Garri Kasparow: Ludzie są większym zagrożeniem niż sztuczna inteligencja
Nowe technologie
Samolot solarny będzie mógł latać sześć miesięcy