Najľahšie zrkadlo na svete je vyrobené z niekoľkých stoviek atómov
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 17. 7. 2020
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Fyzici z Inštitútu kvantovej optiky Maxa Plancka spojili iba niekoľko stoviek rovnakých atómov a vytvorili tak najľahšie zrkadlo na svete. Napriek tomu, že povrch bol meraný v mikrónoch a bol neviditeľný voľným okom, toto jednoúčelové zariadenie je označované za výkonný nástroj pre štúdium kvantových optických javov.
Hoci je veľkosť samotného zrkadla neuveriteľne malá, s priemerom okolo siedmich mikrónov a hrúbkou niekoľkých desiatok nanometrov, na jeho vytvorenie bolo potrebné gigantické dvojtónové zariadenie, ktoré obsahuje viac ako tisíc optických komponentov. Tento stroj umožnil tímu navrhnúť umelú štruktúru, známu ako metamateriál. Ten pozostáva z jednej štruktúrovanej vrstvy niekoľkých stoviek identických atómov.
Tieto atómy sú usporiadané tak, že vytvárajú dvojrozmerné zoskupenie v tvare mriežky, ktorá je tvorená interferujúcimi laserovými lúčmi. Toto starostlivé usporiadanie potláča rozptyľovanie svetla a namiesto toho ho nasmeruje do stabilného lúča, pričom umožní prichádzajúcim fotónom sa opakovane odraziť medzi atómami skôr, ako sa vytvorí veľmi silný odraz.
Silné odrazy, ktoré poskytuje toto neuveriteľne malé a ľahké zrkadlo, otvárajú úplne nové možnosti v oblasti kvantovej teórie, najmä tie, ktoré sa týkajú súhry medzi svetlom a hmotou a fyziky fotónov. Jednoúčelové zariadenie by tiež mohlo umožniť konštrukciu nových a pokročilých kvantových zariadení. Podľa vedcov bolo otvorených veľa nových zaujímavých príležitostí, napríklad zaujímavý prístup k štúdiu kvantovej optomechaniky, ktorá je rastúcou oblasťou skúmania kvantovej povahy svetla pomocou mechanických zariadení.
