NJË PAMJE E FORMËS SË NJË FOTONI TË VETËM ËSHTË ZBULUAR PËR HERË TË PARË.

Birmingam, Britani e Madhe | Studimi se si drita dhe materia ndërveprojnë në nivelin kuantik i ka lejuar fizikanët në Universitetin e Birminghamit ta llogarisin atë.

Grimcat që përbëjnë dritën kanë formën e tyre. Dhe sot ne më në fund e dimë se çfarë është falë fizikantëve në Universitetin e Birminghamit, të cilët, në laboratorët e tyre kanë arritur për herë të parë të përcaktojnë formën e saktë të një fotoni të vetëm ndërsa ai emetohet.

Detajet u botuan në revistën Physical Review Letters.

Duke pasur parasysh aftësinë e dritës që përfundimisht të ekzistojë dhe të përhapet nëpër rrethinat e saj, ndërveprimet midis fotoneve janë jashtëzakonisht të vështira për t'u modeluar dhe është jashtëzakonisht komplekse të llogaritet forma e tyre.

Prandaj, në studimin e ri, studiuesit hulumtuan natyrën e fotoneve për të treguar se si ato emetohen nga atomet dhe molekulat dhe si formohen nga mjedisi i tyre.

Në veçanti, ata studiuan një teori, e cila, shpjegon se si drita dhe materia ndërveprojnë në nivelin kuantik, duke arritur kështu të krijojnë një vizualizim të saktë matematikisht të formës së një fotoni.

“Vizualizim është një simulim i saktë i një fotoni të emetuar nga një atom që është në sipërfaqen e një nanogrimce”, komentoi bashkëautori Benjamin Yuen për New Atlas.

“Llogaritjet tona na lejuan të shndërronim një problem në dukje të pazgjidhshëm në diçka që mund të llogaritet. Ne ishim në gjendje të prodhonim këtë imazh të një fotoni, diçka që nuk ishte parë kurrë më parë në fizikë”.

Forma e fotonit: Forma e një fotoni është një gjë e vështirë për t'u përcaktuar dhe nuk do të thotë saktësisht e njëjta gjë me aftësinë për të ilustruar formën e një objekti normal.

Përkundrazi, ajo që nënkuptohet është një shpërndarje intensiteti, domethënë një hartë se ku mund të pritet të gjendet fotoni në një kohë të caktuar.

“Forma e fotonit ndikohet thellësisht nga nanogrimca, duke e bërë mijëra herë më shumë gjasa që fotoni të emetohet dhe madje të lejojë që ai të riabsorbohet nga atomi shumë herë”, shton z. Yuen.

“Për më tepër, dhe një nga gjërat më të çuditshme në lidhje me mekanikën kuantike, është se përpara se të zbulohet fotoni, i gjithë informacioni i detajuar i kësaj shpërndarjeje të intensitetit tashmë ekziston përmes asaj që ne e quajmë ‘funksion valor’”, që është pikërisht ajo që ne jemi arritur të zbulojmë.

Mundësi të reja: Rezultatet e studimit të ri rrisin shumë të kuptuarit se si drita dhe materia ndërveprojnë.

Duke qenë në gjendje të përcaktojnë saktësisht se si një foton ndërvepron me materien dhe elementët e tjerë të mjedisit të tij, prandaj, shkencëtarët për shembull do të jenë në gjendje të dizajnojnë teknologji të reja nanofotonike për llogaritjen kuantike, sensorët dhe qelizat diellore.

“Kjo punë na ndihmon të rrisim të kuptuarit tonë për shkëmbimin e energjisë midis dritës dhe materies dhe të kuptojmë më mirë se si drita rrezaton në rrethinat e saj të afërta dhe të largëta”, përfundoi z. Yuen.

“Shumë nga ky informacion më parë konsideroheshin thjesht zhurmë, por ka aq shumë brenda tij, saqë tani mund t'i kuptojmë dhe ta përdorim.

Duke e kuptuar këtë, ne hedhim themelin për të qenë në gjendje të dizajnojmë ndërveprime të lëndës së lehtë për aplikimet e ardhshme, të tilla si sensorë më të mirë, qeliza të përmirësuara të energjisë fotovoltaike ose llogaritja kuantike”.

Nga z. Erton Duka.

© Copyright | Agjencia Telegrafike Vox

Ne të njohim me botën | www.007vox.com | Burimi yt i informacionit