Az összefonódott atomok erősebbé teszik a fénykibocsátást
A fizikusok új kutatásban kimutatták, hogy az atomok közti közvetlen kölcsönhatás képes jelentősen felerősíteni a szuperradianciát, vagyis az atomok tömeges, tökéletesen hangolt fénykibocsátását. Lényeges, hogy a kvantum-összefonódás beépítésével sikerült modellezni, miként növelhető az energiaátadás hatékonysága – ez új távlatokat nyit kvantumakkumulátorok, érzékelők és kommunikációs rendszerek tervezésében.
Kollektív fénykibocsátás – a szuperradiancia szerepe
Fény–anyag rendszerekben számos atom osztozik ugyanazon optikai módban, ami gyakorlatilag egy tükrök közé szorított fény. Ez lehetővé teszi, hogy a részecskék együttműködve hozzanak létre kiemelkedő, szinkronizált fénykibocsátást, amit szuperradianciának nevezünk. Ebben az állapotban az atomok egyszerre, tökéletes összhangban sugároznak, így a kibocsátott fény intenzitása jóval meghaladja az egyedi atomok által kibocsátott fény összegét. A korábbi kutatások főként a fény–atom kölcsönhatást tekintették dominánsnak, miközben elhanyagolták az atomok rövid távú, dipól–dipól kölcsönhatásait.
A Varsói Egyetem és az Emory Egyetem kutatói most elsőként vették figyelembe ezeket a közvetlen atom–atom kapcsolatokat. Kiderült: ezek a kölcsönhatások vagy kioltják, vagy tovább erősítik a szuperradianciát létrehozó folyamatokat. Lényeges, hogy ez újfajta kollektív viselkedést eredményez, amit eddig nem vettek figyelembe. Ennek fényében pontosabb magyarázatot kaphatunk azokra a laboratóriumi megfigyelésekre, ahol a fény és az anyag kölcsönhatása különösen erős.
Az összefonódás mindent megváltoztat
A kvantum-összefonódás különösen nagy szerepet játszik ebben a folyamatban, mégis sok elméleti modell figyelmen kívül hagyja. Amikor azonban az összefonódottságot expliciten beépítik a modellezésbe, kirajzolódnak a lényegi korrelációk – mind az atomok, mind a fotonok között. Ez lehetővé tette, hogy a kutatók kimutassák: a szomszédos atomok közvetlen kölcsönhatása jelentősen csökkenti a szuperradianciához szükséges küszöböt, sőt egy új, rendezettségen alapuló fázist is feltártak, amely eddig ismeretlen volt.
Az eredmények gyakorlati utat mutatnak olyan eszközök fejlesztése felé, mint a kvantumakkumulátorok. Ezek az eszközök elméletileg sokkal gyorsabban tölthetők vagy süthetők ki kollektív kvantumhatások révén. A szuperradiancia mindkét folyamatot felgyorsíthatja, javítva a hatékonyságot. A most feltárt, atom–atom kölcsönhatások finomhangolásával a kutatók szabályozni tudják, mikor válik egy ilyen rendszer hatékonnyá, és mikor marad az. Ez a felismerés a kvantumkommunikációs hálózatok és a rendkívül érzékeny érzékelők fejlesztését is előremozdíthatja.
A kutatás nemzetközi együttműködésben valósult meg, amely során a szakértők több országban végeztek közös munkát – kiemelve, hogy a mobilitás és az intézmények közötti kapcsolatok kulcsszerepet játszanak a tudományos áttörések elérésében.
Mi minden történt ezen a napon? A spanyol Armada felbukkanása az Angol-csatornában, a Seneca Falls-i nőjogi konvenció rajtja és az első GPS-jel sugárzása alapjaiban formálták a világot...
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. The Three Little Pigs Romanian (iPhone/iPad)A “Tanulj meg románul olvasni” című kiadvány a klasszikus “A három kismalac” meséjével segít fejleszteni a nyelvtudást...
Mi történt ezen a napon a történelemben? Viharos csaták, városok pusztulása és korszakos áttörések jelölik ezt a napot a történelemben, a Róma elleni gall betöréstől és a római nagy tűzvésztől kezdve egészen a titkos szavazás brit bevezetéséig és az első webre feltöltött fotóig...
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. Between Dates Calendar Math (iPhone/iPad)A Between Days alkalmazás segítségével egyszerűen és gyorsan meghatározható, hány nap van két dátum között...
📱 A Google ismét újat mutat a Pixel okostelefonok világában – mostantól az eszközökön futó mesterséges intelligencia még erősebbé teszi a mobilokat, úgy, hogy közben védi a felhasználók adatait...
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. Between Dates Calendar Math (iPhone/iPad)A Between Days alkalmazás egyszerű és gyors megoldást kínál két dátum közötti napok kiszámítására...
Az Észak-Minnesotában pusztító erdőtüzek füstje hamarosan elérheti az Egyesült Államok északkeleti nagyvárosait, többek között Detroitot, Milwaukee-t, Clevelandet, Philadelphiát és New Yorkot...
A Minnesotai Egyetem laboratóriumában újszerű biológiai eredmény született: egy aprócska SpudCell nevű képződmény képes táplálkozni, növekedni, versengeni, osztódni és lemásolni önmagát – vagyis szinte mindent tud, amit egy élő sejt is...
A Google Képek (Google Images) megújult külsőt kapott: mostantól személyre szabott galériákat kínál a felhasználóknak, így még könnyebben fedezhetik fel az őket érdeklő képeket...
A Google DeepMind vezére, Demis Hassabis szerint az új generációs mesterséges intelligencia egyre komolyabb veszélyeket rejt magában, például a kiberbiztonság és a biológiai fenyegetések terén...
💊 Fontos kérdés, hogy meg lehet-e állítani vagy lassítani az Alzheimer-kór lefolyását, hiszen a demencia legfőbb oka, az Alzheimer-kór, világszerte rengeteg embert érint...
🚀 Sikeresen megérkezett kedden a Nemzetközi Űrállomásra egy amerikai–orosz személyzet, miután a kazahsztáni Bajkonurból indultak a Roszkoszmosz által üzemeltetett Szojuz MS-29 fedélzetén...
🔒 Az informatika egyik legfontosabb biztonsági eleme, a Secure Boot, már csaknem tíz éve lényegében védtelenné vált – és ezt eddig senki sem vette észre...
Bár a csípős paprika számos kultúra elválaszthatatlan része, és egyes laboratóriumi kísérletek a bennük található vegyületeket, például a kapszaicint gyulladáscsökkentőnek vagy akár daganatellenesnek mutatják, az utóbbi évek humán kutatásai nem ennyire egyértelműek...
Április 6-án négy űrhajós indult el az Artemis II misszió keretében az Orion űrhajóval, és körülbelül 40 percig teljesen eltűntek a Föld látóteréből...
💼 Májusban a Meta megvált dolgozóinak 10 százalékától, közel 8 000 alkalmazottat küldött el, ami jelentős átszervezéssel járt a vállalat MI-re és adatközpontokra irányuló fejlesztései miatt...
Időutazás egyetlen napon: Jeruzsálem falainak áttörésétől 🏰 a Rosetta-kő 🗿 megtalálásán és Napoleon 🚢 megadásán át a Grunwaldnál vívott döntő ütközetig ⚔️, sőt a modern korszakban a törökországi puccskísérletig 🇹🇷 és a Mozilla alapításáig 🦊...
Tipikus eset, amikor egy ismert gyógyszer egészen váratlan előnyöket kínál. A GLP-1 típusú szerek, mint az Ozempic, a Wegovy vagy a Rybelsus, eredetileg a fogyás, a jobb vércukorszint-szabályozás és a szívbetegségek kockázatának csökkentése miatt váltak népszerűvé...
Indiai kutatók a világ eddigi legrészletesebb, háromdimenziós agytörzs-atlaszát hozták létre, amelyben MRI-felvételeket több mint 500 mikroszkópos szövetrészlettel kapcsoltak össze...
Többek között különleges eredményre jutottak a kutatók: a Tejútrendszer középpontjához közel egy óriási gázfelhőben felfedeztek egy ritka cukorfélét, az eritrózt, amely nemcsak málnában, hanem barnító krémekben is megtalálható...
Ami kezdetben ártalmatlannak tűnt, most minden régi T-Mobile-előfizető számára valódi változás: a társaság e héttől kezdve automatikusan átsorolja a 10–15 éves tarifákat – például a Simple Choice, T-Mobile One, One Plus, a Magenta családhoz tartozó, valamint a Sprintből áthozott régi csomagokat – modernebb tarifákra...
A legnagyobb kriptovaluták teljesítménye az elmúlt 24 órában jelentősen visszaesett, miután egyre többen valószínűsítik, hogy az amerikai jegybank akár már júliusban kamatemelés mellett dönt...
