Добавить новость

Море ошибок не прощает: накануне в Калининградской области утонули трое отдыхающих

Mash: мужчина скинул женщину и грудного ребенка с балкона ЖК «Лефортово парк»

Сборная России обратилась к Миранчуку после первого матча в США

Игрок Круговой заявил о готовности лететь в Бразилию ради матча за сборную

News in English


Новости сегодня

Новости от TheMoneytizer

Researchers build light source with two entangled light beams

Scientists are increasingly seeking to discover more about quantum entanglement, which occurs when two or more systems are created or interact in such a manner that the quantum states of some cannot be described independently of the quantum states of the others.

The systems are correlated, even when they are separated by a large distance. Interest in studying this kind of phenomenon is due to the significant potential for applications in encryption, communications and quantum computing. The difficulty is that when the systems interact with their surroundings, they almost immediately become disentangled.

In the latest study by the Laboratory for Coherent Manipulation of Atoms and Light (LMCAL) at the University of São Paulo’s Physics Institute (IF-USP) in Brazil, the researchers succeeded in developing a light source that produced two entangled light beams. An article on the study is published in Physical Review Letters.

“This light source was an optical parametric oscillator, or OPO, which is typically made up of a non-linear optical response crystal between two mirrors forming an optical cavity. When a bright green beam shines on the apparatus, the crystal-mirror dynamics produces two light beams with quantum correlations,” said physicist Hans Marin Florez, last author of the article.

The problem is that light emitted by crystal-based OPOs cannot interact with other systems of interest in the context of quantum information, such as cold atoms, ions or chips, since its wavelength is not the same as those of the systems in question. “Our group showed in previous work that atoms themselves could be used as a medium instead of a crystal. We therefore produced the first OPO based on rubidium atoms, in which two beams were intensely quantum-correlated, and obtained a source that could interact with other systems with the potential to serve as quantum memory, such as cold atoms,” Florez said.

However, this was not sufficient to show the beams were entangled. In addition to the intensity, the beams’ phases, which have to do with lightwave synchronization, also needed to display quantum correlations. “That’s precisely what we achieved in the new study reported in Physical Review Letters,” he said. “We repeated the same experiment but added new detection steps that enabled us to measure the quantum correlations in the amplitudes and phases of the fields generated. As a result, we were able to show they were entangled. Furthermore, the detection technique enabled us to observe that the entanglement structure was richer than would typically be characterized. Instead of two adjacent bands of the spectrum being entangled, what we had actually produced was a system comprising four entangled spectral bands.”

In this case, the amplitudes and phases of the waves were entangled. This is fundamental in many protocols to process and transmit quantum-coded information. Besides these possible applications, this kind of light source could also be used in metrology. “Quantum correlations of intensity result in a considerable reduction of intensity fluctuations, which can enhance the sensitivity of optical sensors,” Florez said. “Imagine a party where everyone is talking and you can’t hear someone on the other side of the room. If the noise decreases sufficiently, if everyone stops talking, you can hear what someone says from a good distance away.”

Enhancing the sensitivity of atomic magnetometers used to measure the alpha waves emitted by the human brain is one of the potential applications, he added.

The study was supported by FAPESP through a Thematic Project coordinated by IF-USP Professor Marcelo Martinelli, one postdoctoral scholarship granted to Florez, and two PhD scholarships – one granted to the article’s first author Álvaro Montaña Gerreiro and the other to Raul Leonardo Rincon Celis.

The article also notes an additional advantage of rubidium OPOs over crystal OPOs. “Crystal OPOs have to have mirrors that keep the light inside the cavity for longer, so that the interaction produces quantum correlated beams, whereas the use of an atomic medium in which the two beams are produced more efficiently than with crystals avoids the need for mirrors to imprison the light for such a long time,” Florez said.

Before his group conducted this study, other groups had tried to make OPOs with atoms but failed to demonstrate quantum correlations in the light beams produced. The new experiment showed there was no intrinsic limit in the system to prevent this from happening. “We discovered that the temperature of the atoms is key to observation of quantum correlations. Apparently, the other studies used higher temperatures that prevented the researchers from observing correlations,” he said.

Читайте на 123ru.net


Новости 24/7 DirectAdvert - доход для вашего сайта



Частные объявления в Вашем городе, в Вашем регионе и в России



Smi24.net — ежеминутные новости с ежедневным архивом. Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. "123 Новости" — абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Smi24.net — облегчённая версия старейшего обозревателя новостей 123ru.net. Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть —онлайн с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии. Smi24.net — живые новости в живом эфире! Быстрый поиск от Smi24.net — это не только возможность первым узнать, но и преимущество сообщить срочные новости мгновенно на любом языке мира и быть услышанным тут же. В любую минуту Вы можете добавить свою новость - здесь.




Новости от наших партнёров в Вашем городе

Ria.city

Мужчина выбросил женщину с ребенком из окна в Москве

Барриос: «Все команды РПЛ готовятся, чтобы составить конкуренцию «Зениту»

Экс-игрок Мостовой: "Спартаку" для победы над "Зенитом" не хватило Соболева

Мизулина сообщила, кто стоит за задержанием Дурова во Франции

Музыкальные новости

Хуснуллин вручил Минниханову Благодарность Президента РФ

В России выберут культурную столицу 2026 года

Обложка песни. Обложки альбомов песен. Сделать обложку для песни.

Хмурый Лепс появился с 18-летней невестой на «Новой волне» — свадьба отменяется?

Новости России

От дефицита шоколада до изменений климата: что произойдет с миром, если комары исчезнут

Москвич выбросил мать с младенцем из окна на 16 этаже – женщина и девочка мертвы

Невролог Филиппова назвала болезни — провокаторы ночных кошмаров

РИА Новости: в Москве хирурги спасли пациентку с опухолью мозга размером с яблоко

Экология в России и мире

Дети-пациенты посетили спортивный развлекательный комплекс

Преображение OUTRIGGER Koh Samui Beach Resort

Ростов-на-Дону вновь принял финалистов спартакиады учащихся

В театральной студии «Зазеркалье» продолжаются репетиции

Спорт в России и мире

Чесноков: «На US Open тяжелая погода — бывает, выходишь на корт, как на сковородку»

Арина Соболенко показала, как проходит её день в Нью-Йорке

Чесноков: «Не понимаю, как с такой массой тела Анисимова вышла в финал «тысячника»

Синнер о допинговом деле: «Теперь я в курсе, кто мне друг, а кто – нет. Те, кто хорошо меня знает, понимают, что я никогда не нарушу правила»

Moscow.media

Брижит Макрон показала всему миру свои "бубенцы". Как теперь будет оправдываться президент Франции?

Певец и музыкант Алекс Анохин: и тут, и там

Психолог Роман Цветков: что значит быть психологически зрелым человеком

На трассе М-8 Холмогоры в Подмосковье меняют верхний слой покрытия











Топ новостей на этот час

Rss.plus






Mash: мужчина скинул женщину и грудного ребенка с балкона ЖК «Лефортово парк»

Москвич выбросил мать с младенцем из окна на 16 этаже – женщина и девочка мертвы

Александр Мостовой — о том, что Умяров был признан лучшим игроком матча «Зенит» — «Спартак»: «Шутка какая-то»

Заммэра Москвы Ефимов: по КРТ в Солнцеве возведут жилой и деловой кварталы