Shkencëtarët hapin derën për manipulimin e ‘dritës kuantike’

Për herë të parë, shkencëtarët në Universitetin e Sidneit dhe Universitetin e Bazelit në Zvicër kanë demonstruar aftësinë për të manipuluar dhe identifikuar një numër të vogël të fotoneve ndërvepruese – pako të energjisë së dritës – me korrelacion të lartë.

Kjo arritje e paprecedentë përfaqëson një pikë referimi të rëndësishme në zhvillimin e teknologjive kuantike. Është publikuar sot në Nature Physics.

Emetimi i stimuluar i dritës, i supozuar nga Ajnshtajni në 1916, është vërejtur gjerësisht për një numër të madh fotonesh dhe hodhi bazën për shpikjen e lazerit. Me këtë hulumtim, emetimi i stimuluar tani është vërejtur për fotone të vetme.

Në mënyrë të veçantë, shkencëtarët mund të masin vonesën e drejtpërdrejtë kohore midis një fotoni dhe një çifti fotonesh të lidhur që shpërndajnë një pikë të vetme kuantike, një lloj atomi i krijuar artificialisht.

“Kjo hap derën për manipulimin e asaj që ne mund ta quajmë ‘dritë kuantike’,” tha Dr. Sahand Mahmoodian nga Shkolla e Fizikës e Universitetit të Sidneit dhe autori i përbashkët kryesor i hulumtimit.

Dr. Mahmoodian tha: “Kjo shkencë themelore hap rrugën për përparime në teknikat e matjes të përmirësuara kuantike dhe llogaritjen kuantike fotonike.”

Duke vëzhguar se si drita ndërveproi me materien më shumë se një shekull më parë, shkencëtarët zbuluan se drita nuk ishte një rreze grimcash, as një model valësh energjie – por shfaqte të dyja karakteristikat, të njohura si dualiteti valë-grimcë.

Mënyra se si drita ndërvepron me lëndën vazhdon të magjepsë shkencëtarët dhe imagjinatën njerëzore, si për bukurinë e saj teorike, ashtu edhe për aplikimin e saj të fuqishëm praktik.

Qoftë se si drita përshkon hapësirat e gjera të mediumit ndëryjor apo zhvillimi i lazerit, kërkimi mbi dritën është një shkencë jetike me përdorime të rëndësishme praktike. Pa këto baza teorike, praktikisht e gjithë teknologjia moderne do të ishte e pamundur. Pa telefona celularë, pa rrjet global komunikimi, pa kompjuterë, pa GPS, pa imazhe moderne mjekësore.

Një avantazh i përdorimit të dritës në komunikim – përmes fibrave optike – është se paketat e energjisë së dritës, fotoneve, nuk ndërveprojnë lehtësisht me njëra-tjetrën. Kjo krijon një transferim pothuajse pa shtrembërim të informacionit me shpejtësinë e dritës.