Oamenii de ştiinţă au reuşit „să îngheţe” cel mai rapid lucru din univers - lumina

Poate suna ciudat, dar cercetătorii germani au reuşit să îngheţe cel mai rapid lucru din univers (cunoscut de oameni) – lumina. Experimentul s-ar putea dovedi a fi un progres major în stocarea de memorie quantică şi de informaţii cuantice, scrie themindunleashed.org

Cercetătorii de la Universitatea Tehnică Darmstadt din Germania au reuşit „să oprească” lumina timp de până la un minut într-un cristal şi să stocheze informaţii digitale codificate în interiorul acestuia. Tehnica sparge recordurile anterioare şi s-ar putea dovedi foarte utilă în dezvoltarea unor computere optice şi cuantice extrem de eficiente.

Motivul pentru care au încercat să „îngheţe” lumina este acela de a-i păstra proprietăţile sale cuantice, ceea ce ar deschide posibilitatea de a construi memorii cuantice pe baza de lumină. Asta ar putea permite comunicaţii cuantice mai sigure pe distanţe mai lungi.

Însă a opri lumina nu este un lucru uşor de obţinut. Lumina este o radiaţie electromagnetică care se mişcă cu fantastica viteză de 300 de milioane de metri pe secundă. Într-un minut, lumina poate călători circa 18 milioane de km, adică 20 de călătorii de la Pământ la Lună şi invers. Cu toate acestea oamenii de ştiinţă au descoperit că lumina poate fi încetinită sau chiar oprită.

Cercetătorul Georg Heinze şi echipa sa au transformat coerenţa luminii în coerenţă atomică (coerenţa exprimă proprietatea radiaţiei laser de a emite fascicule sinfazice, cu alte cuvinte, totalitatea razelor laser va fi emisă în acelaşi timp). Ei au făcut acest lucru cu ajutorul unui efect de interferenţă cuantică, care face un mediu opac (în acest caz, un cristal) transparent, într-un interval îngust de spectru de lumină, un proces numit de transparenţă electromagnetică indusă. Cercetătorii au tras o rază laser prin acest cristal, care a trimis atomii acestuia într-o suprapunere cuantică de două stări. Un al doilea fascicul a oprit apoi primul laser, şi ca şi consecinţă, transparenţa. Astfel, cercetătorii au reuşit să blocheze suprapunerea, şi au prins cea de-a doua rază laser în interior.

Oamenii de ştiinţă au dovedit acest proces prin stocarea şi apoi recuperarea cu succes a informaţiilor sub forma unei imagini, cu lungimea de 100 micrometri, cu trei dungi orizontale pe ea.

În viitor, cercetătorii vor încerca să folosească substanţe diferite pentru a creşte durata de stocare a informaţiilor şi mai mult de 1 minut.