`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Леонид Бараш

Бозе-Эйнштейновский конденсат «суперфотонов» - новый источник света

+44
голоса

Физики из Боннского университета разработали полностью новый источник света - конденсат Бозе-Эйнштейна, состоящий из фотонов. Вплоть до недавнего времени эксперты считали это невозможным. Метод потенциально пригоден для разработки инновационных источников света подобных лазерам, которые работают в рентгеновском диапазоне. Среди других приложений они могут позволить создать более мощные компьютерные чипы.

Получение конденсата Бозе-Эйнштейна для фотонов столкнулось с фундаментальными проблемами. Когда фотоны «охлаждаются», они исчезают. Считалось невозможным охладить свет и в то же время сконцентрировать его. Однако физики Ян Клерс (Jan Klärs), Юлиан Шмит (Julian Schmitt), д-р Франк Февингер (Frank Vewinger) и проф. Мартин Вайц (Martin Weitz) добились успеха.

Температура фотона связана с его длиной волны. Черное тело, нагретое до 5,5 тыс. град. Цельсия, излучает примерно тот же спектр, что и полуденное Солнце. Другими словами, температура света от Солнца в полдень составляет 5,5 тыс. градусов.

Когда черное тело охлаждают, то при некоторой температуре оно перестает излучать в видимом спектре. В то же время интенсивность излучения уменьшается, то есть число излученных фотонов также падает. Это и затрудняет получение необходимого количества фотонов для конденсата.

Исследователи из Бонна достигли успеха посредством использования двух зеркал с высокими коэффициентами отражения, между которыми свет претерпевал многократное отражение. Между отражающими поверхностями имелись молекулы растворенного пигмента, с которыми фотоны периодически сталкивались. При этих столкновениях молекулы поглощали фотоны, а затем испускали их. «В течение этого процесса фотоны принимали температуру жидкости, - объяснил проф. Вайц. – Таким образом они охлаждались до комнатной температуры, и это происходило без их потерь».

Затем физики увеличили количество фотонов между зеркалами, возбуждая пигмент лазерным излучением. Это позволило им сконцентрировать охлажденные фотоны настолько, что они сконденсировались в «суперфотон».

Этот фотонный конденсат является полностью новым источником света, который имеет характеристики подобные лазерному излучению. Однако по сравнению с лазерным он имеет существенное преимущество. «Сегодня мы не можем производить лазеры, которые генерируют очень коротковолновое излучение, - говорит Ян Клерс. – С фотонным конденсатом это будет возможно».

В перспективе это может быть использовано разработчиками чипов. Как известно, они применяют лазерное излучение для травления логических цепей в полупроводниковых материалах. Среди других факторов, ограничивающих дальнейшую миниатюризацию, присутствует и длина волны света. В принципе, использование рентгеновских лазеров могло бы привести к более компактным схемам.

Бозе-Эйнштейновский конденсат «суперфотонов» - новый источник света

Создатели «суперфотона» (слева направо): Юлиан Шмит, Ян Клерс,  д-р Франк Февингер и проф. Мартин Вайц

+44
голоса

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT