MUNICH, Germany, Feb. 11, 2010 – Наиболее подходящими объектами для изучения квантовых систем являются фотоны. Немецкие исследователи продемонстрировали новый метод, позволяющий получить мощные ультракороткие УФ импульсы света . Генерация таких импульсов играет важную роль в создании так называемых «сцепленных» состояний фотонов.
Группа ученых под руководством профессора Гаральда Вайнфуртера (Harald Weinfurter) из университета Людвига-Максимилиана в Мюнхене (Ludwig-Maximilians-Universität München) и из Института Макса Планка в Гархинге (Max-Planck-Institute for Quantum Optics,
Чтобы получить сразу несколько запутанных фотонов, необходимо с высокой частотой повторения сгенерировать в УФ-диапазоне мощные сверхкороткие импульсы. (Комментарии переводчика. В настоящее время наиболее распространенным способом генерации запутанных состояний фотонов является спонтанный параметрический распад УФ фотона накачки в кристаллах, свойства которых нелинейны по квадратичному закону.)
Команда ученых использовала свой опыт в работе над инфракрасным диапазоном. Они сконструировали резонатор, рабочие параметры которого позволили получить фемтосекундные оптические импульсы УФ-диапазона. Длительность каждого импульса составила около 10-15с, частота повторения 82 МГц. (Комментарии переводчика.Внутри резонатора может существовать только определенный набор мод, характеризуемый его геометрическими размерами. Так называемые собственные моды генерации образуют спектр эквидистантно расположенных частот. В общем случае фазы мод некоррелированы. Если в резонаторе создать специальные условия, когда фазы мод одинаковы, или между ними существует связь, в резонаторе устанавливается режим синхронизированных продольных мод. В этом случае непрерывное излучение лазера трансформируется в импульсное с частотой повторения c/2L, где L – длина резонатора.Различные способы создания импульсного излучения описаны в литературе по физике фемтосекундных лазеров, напрмер, краткое описание можно найти в Физической оптике Ахманова, изд. МГУ, 2004, или других изданиях ВУЗов, специализирующихся в этой области знаний. )
Роланд Кришек (Roland Krischek), принимавший участие в разработке резонатора, говорит: «Этот резонатор позволяет нам изучать запутанность состояний больших квантовых систем». Коллега Кришека Витлеф Вицорек (Witlef Wieczorek) подчеркивает, что этот резонатор можно использовать для изучения молекулярных процессов и полупроводников.
Результаты работы опубликованы в журнале Nature Photonics, а также были представлены она его сайте онлайн 31.01.2010.
DOI: 10.1038/NPHOTON.2009.286
