17
Календарь конференций
  • 15 – 25 апреля

    Ежегодная научная конференция «Ломоносовские чтения»

  • 16 – 25 апреля

    «Ломоносовские чтения» 2019 года. Секция «Международные отношения»

  • 23 апреля

    Российская научная конференция «Правда и ложь на экране»

  • 24 апреля

    Научная конференция «Ломоносовские чтения 2019» секция «Управление бизнесом в инновационной экономике 4.0»

  • 25 апреля

    Ломоносовские чтения 2019. Секция Вычислительной математики и кибернетики (НИВЦ)

  • 10 марта – 30 апреля

    Универсиада «Ломоносов» по государственному управлению

  • 27 – 31 мая

    Международная конференция «Фундаментальные концепции физики почв: развитие, современные приложения и перспективы», посвященная 90-летию со дня рождения профессора МГУ А.Д.Воронина

  • 12 – 13 сентября

    47-ая Международная научно-практическая конференция «Татуровские чтения», посвященная 90-летию профессора А.Д. Шеремета на тему «Реформирование бухгалтерского учета, аудита и бухгалтерского образования в соответствии с международными стандартами в условия

  • 28 – 30 ноября

    VII Международная научная конференция «Текст: проблемы и перспективы. Аспекты изучения в целях преподавания русского языка как иностранного

  • 29 ноября

    Кристаллохимия в пространстве и времени: научные чтения, посвященные 70-летию кафедры кристаллографии и кристаллохимии Геологического факультета МГУ

Все конференции
Единая поисковая система по зарубежным базам данных
Программы дополни-
тельного образования
Гранты Президента РФ
Мероприятия для школьников и учителей
Конкурсы на замещение должностей научных и педагогических работников
Программы поддержки талантливой молодежи
«Университет без границ»
20/12/17

Российские учёные уничтожили десять фотонов

Сотрудники физического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова совместно с российскими коллегами разработали установку, которая позволяет контролируемым образом уменьшать количество фотонов в тепловом излучении. Разработанный метод существенно расширяет возможности управления светом на квантовом уровне и уже сейчас может быть использован для увеличения точности определённых оптических приборов. Результаты исследований были опубликованы в журнале Physical Review A.

Управление светом на квантовом уровне — основная задача квантовой оптики. Добавляя и уменьшая количество фотонов заданным образом, можно приготавливать различные экзотические состояния света, которые находят своё применение в задачах передачи и обработки информации и в создании прецизионных измерительных приборов.

Парадоксально, но отщепление фотонов у теплового состояния света (которое можно получить от обычной лампочки или звезды) увеличивает его энергию. Это можно использовать для увеличения чувствительности оптических приборов, регистрирующих такое излучение.

«Основная цель работы заключалась в том, чтобы разработать простой метод по отщеплению заданного и достаточно большого числа фотонов от произвольного состояния света», — рассказал один из авторов статьи Константин Катамадзе, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник кафедры квантовой электроники отделения радиофизики физического факультета МГУ.

Учёные разработали такой метод и протестировали его на тепловых состояниях света. Такие состояния можно получить от источников тепла, таких как Солнце или лампа накаливания, однако интенсивность этого излучения очень низка. Еще в 60-х годах прошлого века физики поняли, что такое же тепловое излучение, но со значительно большим числом фотонов можно получить, пропустив лазерное излучение через вращающийся матовый диск, который случайным образом модулирует интенсивность и фазу излучения.

Для отщепления фотонов авторы использовали светоделитель с малым коэффициентом отражения и однофотонный детектор, расположенный в отраженном канале. Регистрация фотона этим детектором соответствует отщеплению фотона у состояния, прошедшего через светоделитель. Ключевая особенность эксперимента состоит в том, что учёные подобрали временные параметры теплового излучения таким образом, чтобы один детектор мог последовательно зафиксировать несколько фотонов, отщепленных от одного и того же квантового состояния света. Специально для этой задачи учёные из Физико-технологического института РАН разработали метод статистической обработки экспериментальных данных, который позволил восстановить приготовленные квантовые состояния с рекордной точностью.

«Разработанный метод может быть в дальнейшем использован для отщепления и добавления фотонов к неклассическим состояниям света, что, безусловно, найдет применение в задачах квантовой информации и квантовой метрологии», — заключил Катамадзе.

Работа проходила в сотрудничестве с учёными из Физико-технологического института РАН, Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» и из Национального исследовательского университета «МИЭТ».

Рассказать об открытии можно, заполнив следующую форму.