Een team van onderzoekers van de Universiteit van Xiamen, de Universiteit van Ottawa en de Universiteit van Rochester hebben aangetoond dat het mogelijk is om fotonen te verstrengelen met correlaties tussen hun radiale en impulstoestanden. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Fysieke beoordelingsbrieven, de groep beschrijft experimenten die ze hebben uitgevoerd met verstrengelde fotonen en wat ze hebben geleerd.

Verstrengeling heeft de krantenkoppen gehaald terwijl wetenschappers het 'griezelige' kwantummechanische fenomeen blijven bestuderen. Dergelijk werk heeft aangetoond dat verschillende soorten kwantumdeeltjes verstrengeld kunnen worden, en dat fotonen, vooral, kunnen verstrikt raken in correlaties tussen eigenschappen als polarisatie. In deze nieuwe poging de onderzoekers hebben aangetoond dat verstrengelde fotonparen ook verstrengeld kunnen zijn met correlaties tussen hun radiale posities en hun radiale momenta.

Met fotonen, radiale posities zijn hun radii-toestand en hun radiale momentum is een manier om te beschrijven of hun ring samentrekt of uitzet. In deze nieuwe poging de onderzoekers wilden weten of het mogelijk zou zijn om verstrengelde fotonen te correleren met behulp van deze twee eigenschappen.

Er achter komen, de onderzoekers creëerden een paar verstrengelde fotonen door een laser in een kristal af te vuren - elk van de verstrengelde fotonen werd vervolgens naar beneden gericht in een afzonderlijke arm met twee ruimtelijke lichtmodulatoren. Een van de modulatoren controleerde op correlaties tussen stralen, en de andere controleerde het momentum. De modulatoren lieten alleen die van een vooraf gedefinieerd type door - fotonen die er doorheen konden, werden gemeten door detectoren aan het einde van de arm. Als beide fotonen door de modulatoren zijn gekomen, ze werden geacht verstrikt te zijn.

De onderzoekers melden dat hun experimenten hebben aangetoond dat fotonen, inderdaad, worden gecorreleerd door radiale positie en momentum. Ze suggereren dat hun bevinding de mogelijkheid opent om verstrengelde fotonen op nieuwe manieren te gebruiken, zoals het maken van gespecialiseerde optische pincetten voor toepassingen zoals het met meer precisie verplaatsen van ingesloten deeltjes. Ze suggereren ook dat dergelijke verstrengelde fotonen kunnen worden gebruikt om nieuwe soorten cryptografietoepassingen te creëren of als experimentele hulpmiddelen die worden gebruikt om natuurkundige theorieën te testen.

© 2019 Wetenschap X Netwerk