导读 数千个光粒子在特定条件下可以合并成一种超光子。波恩大学的研究人员现在已经能够使用微型纳米模具来影响这种所谓的玻色-爱因斯坦凝聚态的...
数千个光粒子在特定条件下可以合并成一种“超光子”。波恩大学的研究人员现在已经能够使用“微型纳米模具”来影响这种所谓的玻色-爱因斯坦凝聚态的设计。这使他们能够将光斑塑造成一个简单的晶格结构,该结构由四个以方形排列的光点组成。
此类结构未来可能用于确保多位参与者之间的信息交换不会被窃听。该研究成果现已发表在《物理评论快报》上。
当大量轻粒子被冷却到极低的温度,并同时被限制在一个紧凑的空间中时,它们突然变得难以区分,表现得像一个超光子。物理学家称之为玻色-爱因斯坦凝聚态,它通常看起来像一个模糊的光斑。
“然而,我们现在已经成功地在凝聚态上印上了一个简单的晶格结构,”波恩大学应用物理研究所 (IAP) 的 Andreas Redmann 说。
IAP 的研究人员通过将染料溶液倒入一个微型容器中来创建超光子。容器的侧壁具有反射性。如果用激光激发染料分子,它们会产生在反射表面之间来回反射的光子。这些光粒子开始时相对较热。然而,它们在反射表面之间移动时会反复与染料分子碰撞并冷却下来,直到它们最终凝结形成超光子。
反射表面的不平整会影响冷凝器的设计
“反射面通常非常光滑,”雷德曼解释道。“我们决定故意在上面添加小凹痕,形象地说,这为光线聚集提供了更多空间。”这有效地在冷凝物上印上了一个结构——几乎就像当你将一个一侧封闭的模具向下压入沙箱时:如果你再次将其抬起,你仍然可以看到模具在沙子中的印记。