Первое наблюдение черенковского излучения в двумерном пространстве
Исследователи факультета электротехники и вычислительной техники Эндрю и Эрны Витерби Израильского технологического института Технион представили первое экспериментальное наблюдение черенковского излучения, заключенного в двух измерениях. Результаты представляют собой новый рекорд силы связи электронного излучения с раскрытием квантовых свойств излучения. Черенковское излучение — это уникальное физическое явление, которое в течение многих лет используется в медицинской визуализации и для обнаружения частиц, а также в лазерных ускорителях электронов. Прорыв, достигнутый исследователями Техниона, связывает это явление с будущими приложениями фотонных квантовых вычислений и источниками квантового света на свободных электронах.
Исследование, опубликованное в Physical Review X, возглавлял доктор философии. студенты Юваль Адив и Шай Цессес из Техниона вместе с Хао Ху из Наньянского технологического университета в Сингапуре (ныне профессор Нанкинского университета в Китае). Руководили им профессора Идо Каминер и профессор Гай Бартал из Техниона в сотрудничестве с коллегами из Китая: профессором Хуншэн Чен и профессором Сяо Линь из Чжэцзянского университета. Взаимодействие свободных электронов со светом лежит в основе многих известных явлений излучения и привело к многочисленным приложениям в науке и промышленности. Одним из наиболее важных из этих эффектов взаимодействия является черенковское излучение — электромагнитное излучение, испускаемое, когда заряженная частица, такая как электрон, проходит через среду со скоростью, превышающей фазовую скорость света в этой конкретной среде. Это оптический эквивалент сверхзвукового удара, который возникает, например, когда реактивный самолет движется со скоростью, превышающей скорость звука. Поэтому черенковское излучение иногда называют «оптической ударной волной». Явление было открыто в 1934 году. В 1958 году ученые, открывшие его, были удостоены Нобелевской премии по физике.
С тех пор, в течение более чем 80 лет исследований, изучение черенковского излучения привело к развитию множества приложений, большинство из которых для детекторов идентификации частиц и медицинской визуализации. Однако, несмотря на интенсивную озабоченность этим явлением, основная часть теоретических исследований и всех экспериментальных демонстраций касалась черенковского излучения в трехмерном пространстве и основывала его описание на классическом электромагнетизме. Теперь исследователи из Техниона представляют первое экспериментальное наблюдение двумерного черенковского излучения, демонстрирующее, что в двумерном пространстве излучение ведет себя совершенно по-другому — впервые для объяснения результатов эксперимента необходимо квантовое описание света.
Исследователи разработали специальную многослойную структуру, обеспечивающую взаимодействие между свободными электронами и световыми волнами, распространяющимися по поверхности. Продуманная конструкция конструкции позволила провести первое измерение двухмерного черенковского излучения. Низкая размерность эффекта позволила заглянуть в квантовую природу процесса испускания излучения свободными электронами: подсчет количества фотонов (квантовых частиц света), испускаемых одним электроном, и косвенное свидетельство запутанности электронов световыми волнами, которые они излучают. В этом контексте «запутанность» означает корреляцию между свойствами электрона и свойствами излучаемого света, так что измерение одного дает информацию о другом. Стоит отметить, что Нобелевская премия по физике 2022 года была присуждена за проведение серии экспериментов, демонстрирующих эффекты квантовой запутанности (в системах, отличных от продемонстрированных в настоящем исследовании).
Юваль Адив говорит: «Результат исследования, который нас больше всего удивил, касается эффективности испускания электронного излучения в эксперименте: в то время как самые передовые эксперименты, предшествовавшие настоящему, достигли режима, в котором примерно один электрон из ста испускался излучения, здесь нам удалось достичь режима взаимодействия, при котором каждый электрон испускает излучение. Другими словами, мы смогли продемонстрировать улучшение эффективности взаимодействия (также называемой силой связи) более чем на два порядка. Этот результат помогает продвигать современные разработки эффективных электронно-управляемых источников излучения».
Профессор Каминер говорит: «Излучение, испускаемое электронами, — это старое явление, которое изучается более 100 лет и уже давно ассимилировано в технологии, например, в домашней микроволновой печи. В течение многих лет казалось, что мы уже открыли все, что нужно было знать об электронном излучении, и, таким образом, укоренилась идея, что этот вид излучения уже был полностью описан классической физикой.В разительном контрасте с этой концепцией построенная нами экспериментальная установка допускает квантовую природу электронного излучения быть раскрытым.
«Новый эксперимент, который был опубликован, исследует квантово-фотонную природу электронного излучения. Эксперимент является частью сдвига парадигмы в том, как мы понимаем это излучение, и, в более широком смысле, отношения между электронами и излучением, которое они испускают. Например. Теперь мы понимаем, что свободные электроны могут запутаться с фотонами, которые они излучают. Удивительно и захватывающе видеть признаки этого явления в эксперименте».
Шай Цессес говорит: «В новом эксперименте Юваля Адива мы заставляли электроны двигаться вблизи фотонно-плазмонной поверхности, которую я спланировал на основе техники, разработанной в лаборатории профессора Гая Бартала. Скорость электронов была точно установлена для получения большая сила связи, больше, чем в обычных ситуациях, когда связь связана с излучением в трех измерениях. В основе процесса мы наблюдаем спонтанную квантовую природу испускания излучения, получаемого в виде дискретных пакетов энергии, называемых фотонами. Таким образом, эксперимент проливает новый свет на квантовую природу фотонов».
Источник
Последние аномальные новости

Ведьму арестовали за неосторожное обращение с огнем

Вода сохранялась в марсианском кратере намного дольше

Вторжение яйцевидных НЛО в окрестностях Левелленда

Голубые сверхгиганты образовываются из слияния двух звезд

Домашние роботы со здравым смыслом

Есть места, куда сталкеры боятся ходить

Жизнь можно обнаружить в отдельном инопланетном зерне

Инопланетяне приглядывают за атомными станциями Индии

Как и когда можно увидеть дьявольскую комету

Люди скоро превратяться в Боргов

Миссия по сбору ресурсов с астероида Апофис

НЛО замечен над атомной станцией в Тамилнаду

Обнаружен потенциально обитаемый водный мир

Планетарный каннибализм распространен среди звезд

Половина всех менеджеров стремятся заменить работников ИИ

Полупроводниковые волокна для одежды людей

Рождение и смерть гигантских звезд

Тайна врат в Ад Иераполиса

Темная материя может образовывать звезды

Элитные коммандос обнаружили НЛО

Жители острова Пасхи посещали Южную Америку

Загадка образования первых галактик

Загадочный проект 'Синий луч' в действии

Замаскированный НЛО замечен над Португалией

Изучение экзотических звездных явлений

Космический телескоп распутал историю нашей галактики

Марсианский вертолет мог бы стать бортовым геологом

НЛО замечен над Южной Африкой

НЛО летают над атомными электростанциями Индии

Новый троянский астероид нашли на орбите Марса

Обнаружены четыре новых экзотических белых карлика

Понимание коррозии позволяет создавать новые металлы

Сверхмассивная черная дыра не оправдывает ожиданий

Секреты пояса Ван Аллена раскрыты

Стареющие коричневые карлики становятся одинокими

Таинственный свет в небе над Сан-Антонио

Темная материи поможет понять эволюцию галактик

Уфологи могут научить нас политической паранойе

Элитные коммандос захватили НЛО

Японский летчик-истребитель рассказал о НЛО

Бигфут и сасквоч - инопланетные гибриды

Выявили лучшие места в США для обнаружения НЛО

Инопланетяне дали нам план Стоунхенджа

Инопланетяне используют невероятные технологии

Культурная площадь в Розуэлле примет уфо-фестиваль

НЛО вблизи ядерных установок ставят экспертов в тупик

НЛО замечен над поверхностью Луны

Оборона землян будет быстро подавлена инопланетянами

Общественный колледж Портленда предлагает курс по НЛО

Одна из дюжины звезд поедает свои планеты

Официальные лица США ничего не знают о НЛО

Планетологи пытаются оценить толщину льда на Европе

Поиски обломков рейса MH370 дали новую надежду

Пришло время изучить лунные лавовые трубки

Самые паранормальные места в Нью–Йорке

Строительные блоки жизни стабильны в условиях Венеры

Уинстон Черчилль скрывал информацию об НЛО

Уфологи устремились на юг Франции

Фестиваль НЛО пройдет в апреле в Эдинбурге

Шведский архив регистрирует паранормальные явления

Автокресло

Влияние накрутки реакций в Telegram на контентную стратегию. Анализ и рекомендации

Астрофизики дадут подсказку в поисках темной материи

Более 1500 наблюдений НЛО над Великобританией за 4 года

Британский взгляд на внешность инопланетян

В Великобритании замечено почти 2000 наблюдений НЛО

ИИ ChatGPT является очень эффективным инструментом

Как были сделаны татуировки ледяного человека Эци

Как, по мнению британцев, выглядят инопланетяне

Китай может начать атаку на США с Луны

Китай строит ядерный космический двигатель

Люди изменили свои суждения под воздействием ИИ

Наблюдения НЛО в районе Тиссайда

Наблюдения НЛО над Ноттингемширом за последние три года

Намеки на третью планету системе PDS 70

Начались продажи электрических летающих такси

Нашли одну из древнейших звезд

Один астероид создал более 2 млрд вторичных кратеров

Пентагон усердно скрывает информацию об НЛО

Плавающие кристаллы замедляют старение звезд

Планетарная геофизика поможет в поиске инопланетян

Последние наблюдения НЛО в Лестершире

Почему миллиардеры по всему миру строят бункеры

Рентген показал каменного младенца внутри женщины

Робот, который выполнил сальто назад без гидравлики

Сбитый с толку астроном заметил НЛО над Луной

Следующий имплант Neuralink подарит зрение слепым

Собираются создать лунную железную дорогу

Создали импульсный двигатель на водяном топливе

У людей с гаванским синдромом не выявили повреждений мозга

Флотилия НЛО замечена над горой Шаста

Эра ИИ наступит быстрее, чем мы думали

Анализ может привести к изменению парадигмы о НЛО

Более 1500 наблюдений НЛО над Англией за 4 года

В Башкирии заметили падение с неба светящегося шара

Вампиршу XVI века похоронили с кирпичом в зубах

Детей из Зимбабве мучает полтергейст

Екатеринбуржцы увидели НЛО в облаках над городом

Жительница Эдинбурга заметила дискообразный НЛО

Загадка Безумного камня

Йог 22 года медитирует на жутком холоде

Как мы будем с ними разговаривать с инопланетянами

Легендарная подземная школа чернокнижников

Мы увидим полностью созданные ИИ игры через 5-10 лет

Наблюдения НЛО в Англии с 2020 года

Наблюдения НЛО над Мерсисайдом

Наркомана убила статуя Будды

НАСА обнаружит жизнь на Европе к 2030 году

Нечто с длинной шеей попал на камеру наблюдения

НЛО пролетает над поверхностью Луны

НЛО сбили в бразильском городе Пау Гранде

Новые изображения дьявольской кометы

Новые необычные наблюдения НЛО в районе Ковентри

ООН приняла эпохальную резолюцию по ИИ

Полемика вокруг загадочных сферул не утихает

Процедуры отчетности о НЛО и утилизации материалов

Рост числа государственных служащих-роботов

Самые реалистичные сценарии Апокалипсиса

Ужасающее заболевание - синдром лица демона

Что предсказал Нострадамус России

Штаты США, где вы будете похищены инопланетянами

Эволюция мозговых чипов

Бетти Андреассон провела у пришельцев несколько часов

Где в США лучшее место, чтобы увидеть НЛО

Загадочный космонавт Солуэй Ферт

Интерактивная карта НЛО в Великобритании

Истинно верующие атаковали бывшего главу AARO

Историческая уфологическая хроника

Лучшее место для встречи с инопланетянами

Не ждите правды от правительства США о НЛО

Несколько НЛО были замечены над Орегоном

Нефтянник заметил НЛО в форме тарелки

НЛО заметили в штате Миннесота

НЛО над фермой в Орегоне

НЛО украл шесть дней из жизни Трэвиса Уолтона

Офицер полиции Лонни Замора заметил НЛО

Парень заметиил НЛО прежде чем они растворились

Первая трансплантация ГМ-почки свиньи пациенту

Похищение Бетти и Барни Хилл одно из самых странных

Сексуальные эксперименты инопланетян над землянами

Тайна наблюдений НЛО вблизи ядерных объектов

Уфологи терроризируют бывшего директора AARO

Азиатская Зона 51 проводит фестиваль

Астероид изменил форму после удара зонда землян

Вы когда-нибудь сталкивались с инопланетянами в Айдахо

Изменяющий форму НЛО замечен над Бирмингемом

ИИ комментирует теории заговора о Кеннеди

ИИ может заменить умерших близких людей

ИИ становится волком с Уолл-стрит

Масштабная уфо-конференция все ближе

Модель Эбби Клэнси боится инопланетян

Нашли лучшее место для наблюдений НЛО в США

НЛО в форме тарелки парил над нефтяной вышкой

Одержимая женщина помочилась черным

Пациент Neuralink с параличом конечностей играет в шахматы

Похищение в Паскагуле покажут на Netflix

Почему так много людей все еще верят в НЛО

Сверхпроводимости при комнатной температуре не существует

Уфологи собрались у офиса Чака Шумера в Нью-Йорке

Уфологи устремились в тихий город Лимож

Уфологическая неделя на британском ТВ

Я вырос, мучимый злыми демонами, теперь я экзорцист

Быстрые займы онлайн

Аватар никогда не будет лгать или будет

Адмирал ВМС видел секретные файлы об НЛО

Водород обеспечивал энергию при зарождении жизни

Высокоскоростная камера зафиксировала полет НЛО

Добровольцы обнаружили 15 редких активных астероидов

Инопланетяне более чем реальны

Как Земля остается пригодной для жизни

Может ли земная жизнь выжить у красного карлика

Наблюдения НЛО в Арканзасе

Нам следует изучать на неопознанные подводные объекты

Нейтринный фон мог бы многое рассказать нам о Вселенной

Нехватка воды приводит к образованию кругов фей

НЛО замечен над Лас-Вегасом и горой Спирит

Оператор нефтяной вышки заметил НЛО

Опубликована карта активных черных дыр

Песчаные дюны Титана состоят из разбитых маленьких лун

Сколько времени потребуется, чтобы обойти Марс

Таинственные звери Японии. Жуткие ползающие твари

Тайна сознания. Чего может достичь наука

Уфо-конференция стоимостью 160 фунтов за билет

Британский спецназ обнаружил сбитый НЛО

Воспроизвели самую раннюю форму жизни в лаборатории

Где замечали рейс MH370 на картах Google

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика