単一の光子を生成する新しくより速く、より多くの効率的な技術

Published on April 21, 2012 at 5:35 AM

カメロンシェ著

アレックス Kuzmich および大学院生 Yaroslav Dudin ジョージアの技術教授は特定の物理システムと情報処理光学量の無秩序そして原動力を探索するのに利用することができる単一の光子を生成するために Rydberg の封鎖と呼出される現象に基づいて新しくより速く、より多くの効率的な技術を案出しました。

Dudin および教授アレックス Kuzmich ジョージアの技術の大学院生 Yaroslav は情報処理光学量の使用のために単一の光子の生産およびある特定の物理システムの調査に研究の一部として光学を調節します。 (信用: ジョージアの技術の写真: ジョン Toon)

Kuzmich および Dudin は限られた光子のペアに原子情報のマップに基づいている量のずっと情報システムで動作しています。 それらはこの研究のための技術を分散させているラマンを使用しました。 ただし、この技術は複雑なシステムのための限られた光子の必須番号を生成して非能率的でした。 この問題を克服するためには、それらは新しい技術を開発しました。

新しい技術は Rydberg の州で 1つ以上の電子がある原子の新しい特性にてこ入れします。 これらの非常に興奮する原子に 70 上の主な量子数がありましたり、強力な電磁石の特性および相互作用を強く互いに示します。 Rydberg 原子のこれらの特性は Rydberg の封鎖現象による 10-20 µm の領域内の Rydberg 追加原子の生成を防ぎます。 従って Rydberg この単一の原子は光子にそれから変形しま、多数の密でいっぱいの原子から成り立つルビジウムのアンサンブルからの 1 つの光子の生成を保障します。

研究者は何百ものレーザー冷却されたルビジウムの雲の照射によって Rydberg 原子をレーザーを使用して光学格子で、紛糾した 87 個の原子作り出しました。 照射は Rydberg の州に全アンサンブルからの単一原子を刺激しました。 従ってこの州で、 Rydberg の封鎖現象は原子水平なエネルギーの修正によって Rydberg 追加原子の生成を防ぎま、 Rydberg 1 個の原子だけ作り出します。 従って Rydberg 原子が 10-20 µm の領域内の強い相互作用を示すので、研究者はアンサンブルからルビジウム原子の彼らの雲のボリュームを制限しま、形成に Rydberg 1 個の原子だけ保障します。

追加レーザーフィールドを使用して、研究者は Rydberg 原子の同じ統計的な特性が付いている量ライトフィールドにそれから Rydberg この原子を変換しました。 Dudin はこの新しい光子ソースが千のフォールド速くより現在のシステムであること知らせました。 研究者は大体 100 の主な量子数がある Rydberg 原子を使用しました。 次のステップは量のゲートの中間の軽いフィールドを開発することです。

ソース: http://gtresearchnews.gatech.edu/

Last Update: 21. April 2012 06:51

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit