ТеорФизика
Стерлитамакский филиал БашГУ
Регистрация | Вход
Главная » 2007 » Сентябрь » 7
Источник материала: Электронный web-журнал Physics.com.ua
');
} else if( response.status ) {
if( response.status == 'message_spam' ) {
context.elem.text(uCoz.spam.sign.notSpam).attr('data-not-spam', '1');
var toggle = $('#report-spam-toggle-wrapper-' + response.message_id);
if( toggle.length ) {
toggle.find('.report-spam-toggle-text').text(uCoz.spam.sign.hidden);
toggle.find('.report-spam-toggle-button').text(uCoz.spam.sign.show);
} else {
toggle = $('
Оптическое устройство, которым можно управлять с помощью единственного фотона
07.09.2007 1304 0.0 admin
Совместная работа американских и датских физиков, опубликованная в Nature, представила общий план создания оптического устройства, которым можно управлять с помощью единственного фотона. Подобные устройства являются аналогом транзистора, только поток электронов в нем полностью отсутствует.
Устройство еще предстоит создать, однако уже ясно, что это вполне реальная задача. Концепция будущего "однофотонного транзистора" предусматривает использование одного атома, который контролирует прохождение отдельных фотонов с помощью очень тонкого металического провода (диаметром порядка нескольких нанометров).
Обычно для управления потоком фотонов используется другой поток, а не отдельный фотон, поскольку одиночные фотоны взаимодействуют друг с другом крайне редко. Для воздействия на отдельный фотон нужно каким-либо образом его ограничить, для этого применяют квантовые точки или даже отдельные атомы в оптическом резонаторе.
Устройство еще предстоит создать, однако уже ясно, что это вполне реальная задача. Концепция будущего "однофотонного транзистора" предусматривает использование одного атома, который контролирует прохождение отдельных фотонов с помощью очень тонкого металического провода (диаметром порядка нескольких нанометров).
Обычно для управления потоком фотонов используется другой поток, а не отдельный фотон, поскольку одиночные фотоны взаимодействуют друг с другом крайне редко. Для воздействия на отдельный фотон нужно каким-либо образом его ограничить, для этого применяют квантовые точки или даже отдельные атомы в оптическом резонаторе.
Д-р Михаил Лукин и его коллеги из Гарвардского университета, а также группа ученых из университета им. Нильса Бора в Копенгагене разработали новый подход для создания сильного нелинейного взаимодействия на уровне отдельных фотонов. Если направить фотоны к поверхности нанопровода, в нем образуются плазмоны - квазичастицы, возникающие при квантовании колебаний электронного газа внутри металлического проводника.
Гарвардские ученые провели теоретический расчет и установили, что при нахождении отдельного атома вблизи поверности нанопроводника он поглощает образующийся плазмон и переходит в возбужденное состояние. Если теперь такой отдельный атом облучать фотонами, он не сможет поглощать их энергию, и фотоны будут беспрепятственно распространяться. Это состояние соответствует открытому транзистору. "Закрыть" транзистор можно с помощью другого одиночного импульса, который дезактивирует возбужденное состояние атома, при этом снова генерируется плазмон в нанопроводе.
У нового способа управления фотонами есть существенные преимущества по сравнению с известными вариантами, использущими оптические резонаторы, которые, в отличие от нанопроводников, настроены только на определенные резонансные частоты. У нанопроводников, напротив, есть возможность работать в широком диапазоне длин волн.
Когда подобные устройства будут созданы, они найдут применение в качестве детекторов отдельных фотонов в системах оптической связи. Другое направление их применений - квантовые логические устройства в будущих квантовых компьютерах. Для создания реальных устройств необходимо подобрать атомы, сильно взаимодействующие с плазмонами, и, кроме того, необходимо разработать устройства сопряжения нанопроводов с оптоволоконными кабелями.
Гарвардские ученые провели теоретический расчет и установили, что при нахождении отдельного атома вблизи поверности нанопроводника он поглощает образующийся плазмон и переходит в возбужденное состояние. Если теперь такой отдельный атом облучать фотонами, он не сможет поглощать их энергию, и фотоны будут беспрепятственно распространяться. Это состояние соответствует открытому транзистору. "Закрыть" транзистор можно с помощью другого одиночного импульса, который дезактивирует возбужденное состояние атома, при этом снова генерируется плазмон в нанопроводе.
У нового способа управления фотонами есть существенные преимущества по сравнению с известными вариантами, использущими оптические резонаторы, которые, в отличие от нанопроводников, настроены только на определенные резонансные частоты. У нанопроводников, напротив, есть возможность работать в широком диапазоне длин волн.
Когда подобные устройства будут созданы, они найдут применение в качестве детекторов отдельных фотонов в системах оптической связи. Другое направление их применений - квантовые логические устройства в будущих квантовых компьютерах. Для создания реальных устройств необходимо подобрать атомы, сильно взаимодействующие с плазмонами, и, кроме того, необходимо разработать устройства сопряжения нанопроводов с оптоволоконными кабелями.
Источник материала: Электронный web-журнал Physics.com.ua
Комментариев: 2
Bojkov 02.03.2009
0
Спам
0 Спам
Здравствуй! Спасибо за подаренные хорошие эмоции…
Mamonov 02.03.2009
0 Спам
0 Спам
Здорово!
' + uCoz.spam.sign.hidden + ' ' + uCoz.spam.sign.show + '
').hide().insertBefore(context.target);
uCoz.spam.handleDOM(toggle);
};
context.target.addClass('report-spam-hidden').fadeOut('fast', function() {
toggle.fadeIn('fast');
});
} else if( response.status == 'message_not_spam' ) {
context.elem.text(uCoz.spam.sign.spam).attr('data-not-spam', '0');
$('#report-spam-toggle-wrapper-' + response.message_id).fadeOut('fast');
$('#' + uCoz.spam.config.idPrefix + response.message_id).removeClass('report-spam-hidden').show();
} else if( response.status == 'admin_message_not_spam' ) {
elem.text(uCoz.spam.sign.admSpam).attr('title', uCoz.spam.sign.admSpamTitle).attr('data-not-spam', '0');
} else if( response.status == 'admin_message_spam' ) {
elem.text(uCoz.spam.sign.admNotSpam).attr('title', uCoz.spam.sign.admNotSpamTitle).attr('data-not-spam', '1');
} else {
alert('uCoz.spam.report: unknown status: ' + response.status);
};
} else {
context.target.remove(); // no status returned by the server - remove message (from DOM).
};
}, { elem: elem, target: target, height: height, margin: margin });
return false;
};
uCoz.spam.handleDOM = function(within) {
within = $(within || 'body');
within.find('.report-spam-wrap').each(function() {
var elem = $(this);
elem.parent().prepend(elem);
});
within.find('.report-spam-toggle-button').not('.report-spam-handled').click(function(event) {
if( event.preventDefault ) event.preventDefault();
var elem = $(this);
var wrapper = elem.parents('.report-spam-toggle-wrapper');
var text = wrapper.find('.report-spam-toggle-text');
var target = elem.attr('data-target');
target = $(target);
target.slideToggle('fast', function() {
if( target.is(':visible') ) {
wrapper.addClass('report-spam-toggle-shown');
text.text(uCoz.spam.sign.shown);
elem.text(uCoz.spam.sign.hide);
} else {
wrapper.removeClass('report-spam-toggle-shown');
text.text(uCoz.spam.sign.hidden);
elem.text(uCoz.spam.sign.show);
};
});
return false;
}).addClass('report-spam-handled');
within.find('.report-spam-remove').not('.report-spam-handled').click(function(event) {
if( event.preventDefault ) event.preventDefault();
var messageID = $(this).attr('data-message-id');
del_item(messageID, 1);
return false;
}).addClass('report-spam-handled');
within.find('.report-spam-btn').not('.report-spam-handled').click(uCoz.spam.reportDOM).addClass('report-spam-handled');
window.console && console.log && console.log('uCoz.spam.handleDOM: done.');
try { if (uCoz.manageCommentControls) { uCoz.manageCommentControls() } } catch(e) { window.console && console.log && console.log('manageCommentControls: fail.'); }
return this;
};
uCoz.spam.handleDOM();
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
[ Регистрация | Вход ]