ابداع روش نوین رمزگذاری داده روی تک فوتون ها
به گزارش نئوپدیا، محققان لابراتوار ملی لوس آلاموس به صورت موفقیت آمیز روشی نوین برای تولید نوع خاصی از فوتون ابداع نموده اند که برای انتقال داده کوانتومی کارآمد است.
به گزارش نئوپدیا به نقل از اینترستینگ انجینرینگ، این نوع خاص از فوتون «نور قطبی دایره ای» نام دارد که ایجاد و کنترل آن چالش برانگیز است اما با کمک روشی نوین، فرآیند ساده تر و ارزان تر صورت می گیرد. به قول محققان با روی هم قرار دادن ۲ ماده متفاوت نازک اتمی برای قطبی سازی فوتون ها به روشی قابل پیشبینی، میتوان فوتون مذکور را تولید کرد. هان هتون یک محقق لابراتوار ملی لوس آلاموس در اینباره توضیح می دهد: تحقیق ما نشان داد یک نیمه رسانا تک لایه می تواند نور قطبی دایره ای را بدون کمک یک میدان مغناطیسی خارجی بسازد. این تأثیر قبلا فقط با کمک میدان های مغناطیسی بالایی به دست می آمد که با آهنرباهای ابررسانای سنگین و عظیم و ترکیب آن با انتشاردهنده کوانتومی تا سطح پیچیده ساختارهای نانوفوتونیک یا تزریق حامل های چرخش قطبی به انتشاردهنده های کوانتومی به دست می آید. روش تقریبی ما مزایای بیشتر ی دارد و ارزان تر و معتبرتر است. وضعیت قطبش سازی به صورت موثر فوتون های ساخته شده را رمزگذاری می کند و بنابراین یک گام مهم در رمزنگاری کوانتومی و ارتباطات آن است. برای دستیابی به این امر، محققان در مرکز نانوفناوری های یکپارچه از میکروسکوپ نیروی اتمی برای ایجاد مجموعه ای از فرورفتگی در مقیاس نانومتری روی دسته ای از مواد ایجاد کردند. این دسته مواد شامل لایه هایی با ضخامت یک مولکول از جنس نیمه رسانای تنگستن دیزلنید(tungsten diselenide ) روی لایه ضخیم تری از نیمه رسانای مغناطیسی سولفید نیکل فسفر(nickel phosphorus trisulfide)قرار گرفتند. بدین سان فرورفتگی هایی که با قطر تقریبا ۴۰۰ نانومتر ساخته شدند. این در شرایطی است که بیشتر از ۲۰۰ فرورفتگی در عرض یک موی انسان وجود دارد. در مرحله بعد محققان متوجه شدند این دندانه ها سبب می شوند تنگستن دیزلنید ذرات نور جداگانه منتشر کند. همینطور مشخص شد این امر خصوصیت های نهایی ماده را به روشی تغییر دهد که فوتون های انتشار یافته یک پیچش خاص (قطبش دایره وار) داشته باشند. پژوهشگران برای تایید این مکانیسم آزمایش های طیف شناسی بصری انجام دادند و میدان مغناطیسی را اندازه گرفتند. آنها با انجام این امر به صورت موفقیت آمیز روشی نوین برای کنترل جریان قطبی شده از تک فوتون ها در آزمایش ها را نشان دادند.
منبع: نئوپدیا
این مطلب نئوپدیا را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب