Optische 'transistorversterker' voor fotonen

3 augustus 2014, 22:00
Optische 'transistorversterker' voor fotonen
Optische 'transistorversterker' voor fotonen

Onderzoekers van het Max Planck Instituut voor Kwantumoptica hebben een soort optische transistor gemaakt waarmee zwakke lichtsignalen die uit slechts één foton bestaan met een factor twintig kunnen worden versterkt. Deze ontwikkeling is een stap in de richting van volledig optische signaalverwerking, en is met name van belang voor de verwerking van kwantum-informatie die meestal uit zwakke lichtpulsen bestaat.  

Bij de optische transistor zorgt een zwakke ‘gate-puls’ ervoor dat de geleidbaarheid van het transistormedium voor een andere (‘target’-)puls verandert. In dit geval bestaat het transistormedium uit een wolk van ongeveer 150.000 rubidium-atomen die tussen twee laserstralen ‘gevangen’ worden gehouden bij een temperatuur van ongeveer 0,30 micro-Kelvin. Door de gate-puls wordt één atoom in de wolk in een hogere energietoestand gebracht. Dit zogenaamde Rydberg-atoom beïnvloedt alle andere atomen in de wolk waardoor de geleidbaarheid verandert.

Illustratie: MPQ, Quantum Dynamics Division

Reacties worden ingeladen...
gerelateerde items