Pátek 14. května 2021svátek má Bonifác 14 °C dešťové přeháňky Předplatné LN
Lidovky.cz > Orientace > Věda

Olomoučtí vědci zjistili kvantové vlastnosti světla z více zdrojů

Nemocniční laboratoř - ilustrační foto. | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy Nemocniční laboratoř - ilustrační foto. | foto: Shutterstock

OLOMOUC Kvantové vlastnosti světla pocházejícího z velkého počtu jednoatomových zdrojů detekoval jako první na světě tým vědců z katedry optiky Přírodovědecké fakulty Univerzity Palackého v Olomouci a Ústavu přístrojové techniky AV ČR v Brně, který tak potvrdil předchozí teorii.

Takzvané neklasické záření má vlastnosti vymykající se obvyklé optice a může mít v budoucnu široké uplatnění například v oblasti telekomunikací a kvantových počítačů, sdělil Lukáš Slodička z katedry optiky přírodovědecké fakulty. Výsledek vědecké práce společného týmu publikoval prestižní americký fyzikální časopis Physical Review Letters.

Podle klasické definice je světlo viditelná část elektromagnetického záření, tedy elektromagnetické vlnění. Kvantová optika na světlo nahlíží i jako na proud částic - fotonů. Právě tyto částicové vlastnosti světla olomoučtí a brněnští vědci zkoumali v laboratořích. „Prezentovaný experiment jasně ukazuje, že když zvyšujeme počet jednofotonových emitorů, tak kvantové vlastnosti emitovaného světelného záření zůstávají zachované a schopnost měřit je neklesá nijak dramaticky,“ uvedl Slodička.

Podle něj tento experiment otevírá zcela nový pohled na popis světla „optikou“ kvantové fyziky, protože ukazuje, že i pro velmi intenzivní světelné toky mohou být jejich pozorovatelné vlastnosti neslučitelné s klasickým chápáním elektromagnetického záření. Neklasické záření lze sice běžně měřit z jediného emitoru, ale jeho pozorování z vysokého počtu nezávislých zdrojů produkujících jednotlivá kvanta záření, tedy fotony, už představuje značný problém.

„Jsem rád, že se podařilo experimentálně pozorovat vlastnosti světla v souladu s teoretickými predikcemi, které dlouho čekaly na toto významné potvrzení. Neklasické vlastnosti světla jsou totiž hůře viditelné s rostoucím počtem emitorů, což je typické pro situace, kdy kvantový svět přechází do klasického, který lidé vnímají kolem sebe,“ komentoval výsledky experimentu vedoucí olomouckého týmu Radim Filip.

Uplatnění?

Společnému experimentálnímu týmu se v nové laboratoři v Brně podařilo neklasické záření detekovat z krystalu s více než tisícem emitorů - atomových iontů vápníku. „Z hlediska náročnosti se jednalo o nejkomplikovanější experiment, který jsem zatím měřil, protože se neustále objevovaly problémy, které vás při klasickém experimentu nepotkají,“ podotkl Petr Obšil z katedry optiky.

I když jde o základní výzkum, vědci už mají představu o možném využití svých poznatků v praxi. Prezentované výsledky mohou podle Slodičky najít uplatnění v moderních kvantových technologiích, které se používají v telekomunikacích či v oblasti výpočetní techniky.

Lékařské špičky v kauze obřích pojistných podvodů. Hrozí jim až 10 let

Pojistky před soudem. Případem rozsáhlých pojistných podvodů se škodou zhruba... | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy

Premium Uznávaní doktoři „léčili“ neexistující zranění. V kauze tří stovek pojistných podvodů za 50 milionů korun je obžalováno...

Procházku vypnu, slibuje Rakić. Uznávaný sudí analyzuje: Dokázal by to, ale...

Rakušan Aleksandar Rakic si už Jiřího Procházky všiml. A chce mu v UFC srazit... | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy

Premium Z Jiřího Procházky se mezi konkurenty polotěžké váhy UFC (93 kg) stává žádané zboží. O novou dvojku divize si hlasitě...

Nejproočkovanější země světa zavádí tvrdá opatření. Covid mají i očkovaní

Ruská vakcína Sputnik V. | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy

Premium Na Seychelách vyskočil součet všech případů za více než rok pandemie v posledních třech dnech o třináctinu. Problém je...

Věděli jste, že můžete ovlivnit riziko vzniku alergie vašeho děťátka?
Věděli jste, že můžete ovlivnit riziko vzniku alergie vašeho děťátka?

Alergie je nemoc dnešní doby. V České republice je až 25 % alergických dětí a tento počet pořád stoupá. Lze nějak vzniku alergie předejít?