Создан первый микроскоп на запутанных фотонах

Создан первый микроскоп на запутанных фотонах

Ученые из университетов Осаки и Хоккайдо разработали метод световой микроскопии, который использует запутанные фотоны для придания большей контрастности изображению. По словам физиков, точность нового метода на 30 процентов превышает стандартный квантовый предел четкости для обычных фотонов. Исследование выложено в виде препринта в архиве Корнельского университета, кратко он нем пишет блог издания Technology Review.

Метод является дополнением вида оптической микроскопии, в котором изображение формируется за счет интерференции пучков света, проходящих через объект. Темные и светлые области формируются тогда, когда путь, пройденный одним из пучков, отличается от пути другого (например, за счет разной высоты в разных точках объекта).

Интерференция позволяет уловить очень небольшую разницу в плотности или высоте разных частей объекта, но точность этих измерений и, соответственно, контрастность изображения, ограничена принципом неопределенности Гейзенберга. Новый метод позволяет преодолеть этот стандартный квантовый предел за счет использования запутанных частиц, которые несут больше информации друг о друге, чем независимые фотоны (принцип неопределенности при этом не нарушается).

В качестве тестового объекта ученые использовали пластинку стекла, на которой в рельефе была нанесена буква «Q». Высота рельефа составляла всего 17 нанометров. При использовании обычных фотонов для подсветки пластины изображение оказалось настолько шумным, что было едва видно. Когда использовался источник запутанных фотонов с соответствующим методом обработки, контрастность изображения выросла почти на треть.

Источники запутанных фотонов сейчас используются преимущественно для исследования возможностей квантовой криптографии. Измерение квантового состояния (обычно базиса поляризации) одной из запутанных частиц дает информацию о другой, что можно использовать для кодирования информации.

Lenta.ru

Комментарии пользователей:
Написал: Владимир Степанов,
2014-02-12 в 15:17
0
...принцип "неопределённости"Гейзенберга должен быть отменён как несоответствующий реальности...
ответить ›

Написал: Владимир Степанов,
2014-02-12 в 15:20
0
...все характеристики частиц определяются через их "скрытые"(см.запись от 15.03.2011г.)параметры...
ответить ›


А Вы что думаете?

Вы можете оставлять комментарии анонимно, или войти на сайт через open ID и использовать любой из ваших существующих аккаунтов (Mail.ru, Вконтакте и т.д.).
Ваше имя:
Контрольное число:
Отправка..
Комментарий:
Похожие новости:
Кемеровский госуниверситет получил мощнейший микроскоп
На днях пресс-служба КемГУ сообщила о новом приобретении. Кемеровский государственный университет обзавелся уникальным электронным микроскопом, самым мощным в Кузбассе. В России таких микроскопов единицы. Новый прибор продемонстрировали председателю Сибирского отделения РАН академику Александру Асееву и директору ..
2013-02-8 1629 0 Технология
1
Анализ ДНК можно будет провести прямо на смартфоне
Специалисты института наносистем в Калифорниии создали устройство, благодаря которому обычный смартфон трансформируется в мини-лабораторию для анализа ДНК. Данное устройство представляет собой мобильный микроскоп, прикрепленный к Windows смартфону  и использует его камеру для того, чтобы изучать генетическкю информацию ..
2014-12-23 9731 0 Технология
0
Светодиоды научились излучать запутанный свет
Физики из Университета Торонто разработали схему работы светодиодов, которые за счет дополнительного сверхпроводящего слоя излучают запутанные фотоны. Работа опубликована в журнале Physical Review B, ее препринт можно найти в arxiv.org, кратко содержание статьи приводится на сайте университета. Обычные ..
2014-03-21 1692 0 Технология
0
Новый тип микроскопа работает на нейтронах
Исследователи из МИТ (Массачусетский технологический институт) в сотрудничестве с НАСА разработали принципиально новый микроскоп, который, для получения изображений высокой четкости, будет использовать нейтроны — субатомные частицы с нулевым зарядом — вместо пучка света или электронов. Помимо прочих преимуществ, ..
2013-10-6 1615 0 Технология
0
В Тель-Авиве открылась выставка нанотехнологий
Основные экспонаты — это сверла, проникающие в любой материал, как нож в масло. Микроскоп, способный разглядеть атомы.Источник: newstube.ru ..
2012-03-28 1474 0 Технология
0
Найден новый способ превращения смартфона в микроскоп
Ученые из Австралии разработали простой и недорогой способ превратить смартфон в микроскоп с большим разрешением. Это открытие, по их мнению, может стимулировать развитие науки и медицины в развивающихся странах. В исследовании, опубликованном в четверг на страницах журнала Biomedical Optics Express, авторы предлагают ..
2014-04-27 1694 0 Технология
0
Создан микробаллистический тест для испытания наноброни
Инженеры Массачусетского технологического института создали баллистический тест для испытания наноструктурированных видов брони. Принцип его работы и первые результаты опубликованы в журналеNature Communications, краткое содержание статьи приводит сайт института. Авторы работали с полимерной броней, состоящей из чередующихся слоев ..
2012-11-9 1556 0 Технология
0
В США изобрели саморасплавляющиеся электрические цепи
Ученые Технологического института Джорджии придумали метод, позволяющий создавать электрические цепи, которые расплавлялись бы через несколько часов работы. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nanoscale, краткое изложение приводит портал Gizmodo. Авторы использовали электронный микроскоп, ..
2015-09-30 1474 0 Технология
-1
Физики уместили 10 бит в одном фотоне
Физики из нидерландского Университета Твента побили рекорд записи информации в одиночных фотонах, поместив в единичный квант света свыше 10 бит данных. Новый результат, по словам авторов, позволит значительно улучшить существующие методики квантовой криптографии — в современных устройствах фотон ..
2016-09-28 18450 0 Технология
0
Ученые создали первый в мире нанопроцессор
Ученым и инженерам из Гарвардского университета и компании MITRE Corporation удалось создать первый программируемый нанопроцессор в мире. Процессор назвали nanoFSM. Основным преимуществом проекта считается “плиточная” архитектура.При данной архитектуре конечный вариант процессора собирается из наноблоков с электрическими ..
2014-02-01 2493 0 Технология
0
Шлем виртуальной реальности для космонавтов создан в РФ
Аппаратно-программный комплекс виртуальной реальности, обучающий космонавтов ключевым операциям по высадке на другую планету, включающий компактную версию для использования при длительном пребывании на МКС, создан институтом медико-биологических проблем РАН, сообщил директор ИМБП Игорь Ушаков. «В комплексе учтены ..
2013-01-7 2093 0 Технология
0
Создан первый транзистор на фосфорной альтернативе графена
Ученые из Мичиганского университета и Университета Пердью разработали первый в мире транзистор на фосфорене — двухмерном фосфоре. Описание устройства выложено в виде препринта в архиве Корнельского университета, кратко о нем пишет NewScientist. На основе фосфорена и сульфида молибдена ученые создали CMOS-инвертер ..
2014-01-27 1848 0 Технология
0
Камера для смартфона поможет обнаружить паразитов в крови
Исследователи Калифорнийского Университета в Беркли разработали микроскоп, который использует смартфон, чтобы обнаружить паразитов в крови человека. Новое устройство, названное CellScope, может помочь медицинским работникам данной области, сообщает unitworld.net. «Видео CellScope обеспечивает точный и быстрый ..
2015-05-08 1795 0 Технология
-1
Созданы одиночные фотоны для квантовой обработки информации
Используя лазеры, чтобы извлечь всего один атом из облака ультрахолодного газа рубидия, физики разработали новый, быстрый и эффективный способ по созданию одиночных фотонов, которые в дальнейшем могут быть использованы в квантово-оптической обработке информации, изучении динамики ..
2012-04-23 1965 0 Технология
0
Изготовлена самая большая в мире аккумуляторная батарея
Компания BYD по заказу государственной энергетической корпорации Китая (SGCC) построила батарею, которая, возможно, является самой большой в мире. Емкость аккумулятора составляет 36 МВт*ч, а его размеры превышают площадь футбольного поля. Гигантский накопитель создан для хранения энергии от комплекса ..
2012-01-10 3857 0 Технология
-1