Возможно, мы стали на шаг ближе к созданию настоящего светового меча. Учёные выяснили, как соединять фотоны, создавая первые в истории «молекулы» света.
Фотоны — это частицы, из которых состоит свет, и они ведут себя не так, как частицы материи. На самом деле они могут проходить сквозь друг друга и не объединяться в более крупные структуры. Это значит, что создать что-то вроде светового меча было бы невозможно. Но что, если бы существовал способ заставить фотоны вести себя как обычную материю? Именно этого, возможно, и добились учёные в своём новом исследовании.
Заставить фотоны слипаться не так-то просто. Однако у фотона есть связанное с ним электромагнитное поле, которое может изменять окружающую его среду. Эти изменения могут влиять на близлежащие фотоны и создавать эффективное взаимодействие между ними
Однако среда — это самое важное. В ходе последнего исследования учёные поместили атомы рубидия в вакуумную камеру. Затем они направили на рубидий лазерные лучи, чтобы охладить его почти до абсолютного нуля.
Охладив камеру, исследователи направили в только что созданное облако ещё один, более слабый лазер. Второй лазер был настолько слабым, что в облако попадал только один фотон за раз. Проходя через облако рубидия, фотоны замедлялись. Однако когда исследователи направляли в облако два фотона одновременно, они выходили из него вместе, действуя как единое целое.
Создание фотонов, которые слипаются, может показаться несложной задачей, но это имеет огромное значение для квантовых вычислений, основанных на квантовой запутанности. Возможность связывать и запутывать фотоны может позволить компьютерам использовать фотоны в качестве процессоров информации. Теоретически тот же процесс может привести к созданию световых мечей.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.