Учёные получили квантовую запутанность из солнечного света без лазеров
Исследователи впервые смогли запутать фотоны, используя солнечный свет, что открывает новые возможности для квантовых технологий. Работа, проведённая учеными из Университета Оттавы и Института науки о свете, может снизить затраты на создание запутанных состояний.
В ходе эксперимента, проведённого 21 августа 2026 года, учёные впервые получили квантовую запутанность непосредственно из солнечного света. Этот прорыв демонстрирует, что для создания запутанных фотонов не обязательно использовать дорогие лазеры, что может значительно улучшить эффективность фотонных квантовых технологий.
Эксперимент был осуществлён исследователями из Университета Оттавы и Института науки о свете Общества Макса Планка в Германии. В основе их работы лежит процесс спонтанного параметрического рассеяния света (SPDC), который традиционно требует когерентных лазеров для создания запутанных фотонов. Однако учёные предположили, что даже в некогерентном солнечном свете можно найти общие характеристики, такие как поляризация.
Ключевым моментом их исследования стало использование стеклянного солнечного концентратора конической формы, который позволил собрать солнечное излучение с площади около 1,4 м². Система, направляющая свет через оптическое волокно к микроскопическому нелинейному кристаллу, обеспечивала стабильное поступление света за счёт слежения за Солнцем.
В результате эксперимента учёные получили состояние фотонов с приближением около 94 % к идеальному запутанному состоянию, а измеренные корреляции подтвердили квантовую природу полученных фотонов, нарушая неравенства Белла. Это открывает перспективы для применения в квантовой связи, особенно в спутниковых системах распределения ключей шифрования, и может способствовать проведению квантовых экспериментов вне лабораторий.
Таким образом, новые технологии могут сделать квантовую физику более доступной для широкого круга исследователей и любителей, что напоминает ситуацию с первыми настольными компьютерами, появившимися в гаражах.
По материалам: 3dnews.ru