Физики экспериментально исследовали динамику коллективного поглощения

N+1Наука

Физики разобрались с динамикой коллективного взаимодействия атомов с одним фотоном

Марат Хамадеев

Источник: Riccardo Pennetta et al. / Physical Review Letters, 2022

Физики экспериментально исследовали динамику коллективного поглощения и испускания ансамблем атомов одиночных фотонов. Они выяснили, что такие взаимодействия нарастают вдоль массива атомов в направлении распространения света. Ученные также обнаружили оптические коллективные эффекты для атомов, разнесенных на десятки метров. Исследование опубликовано в Physical Review Letters.

Открытие законов квантового мира позволило обнаруживать и изучать новые необычные коллективные эффекты. К их числу можно отнести явление сверхизлучения, которое впервые теоретически описал Дикке. Оно заключается в способности атомов, расстояние между которыми меньше, чем длина волны, коллективно испускать одинаковые фотоны, что сказывается на интенсивности и скорости излучения.

Со временем стало понятно, что если между несколькими атомами есть связь, то они могут коллективно поглотить даже один фотон с образованием так называемого состояния Дикке. Более того, оказалось, что состояние Дикке может образоваться, даже тогда, когда расстояние между атомами превышает длину волны. В этом случае оно модифицируется фазовыми множителями, включающими в себя координаты атомов. Такая модификация приводит к тому, что свойства сверхизлучения становятся зависящими от направления по законам квантовой интерференции. Несмотря на успехи в наблюдении коллективного поглощения и излучения атомами одного фотона, динамика этих процессов до недавнего времени изучалась лишь теоретически.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Лазуритовые бусины эпохи бронзы из Омана сделали из афганского сырья Лазуритовые бусины эпохи бронзы из Омана сделали из афганского сырья

Ученые проанализировали лазуритовые бусины, которые археологи обнаружили в Омане

N+1
20 самых страшных эпидемий и пандемий в истории: пугающие события, изменившие мир 20 самых страшных эпидемий и пандемий в истории: пугающие события, изменившие мир

Какие из эпидемий были самыми смертоносными?

Популярная механика
Чилийцы переоткрыли скрывавшуюся почти 130 лет лягушку Чилийцы переоткрыли скрывавшуюся почти 130 лет лягушку

В Чили спустя 130 лет переоткрыли полосатого шипогруда

N+1
Дорожная инспекция: как беспилотники следят за водителями и помогают ГИБДД Дорожная инспекция: как беспилотники следят за водителями и помогают ГИБДД

Как беспилотники облегчают обслуживание дорог

Популярная механика
Кто особенно склонен к изменам: 3 ключевые психологические черты, подталкивающие к неверности Кто особенно склонен к изменам: 3 ключевые психологические черты, подталкивающие к неверности

Почему некоторые люди изменяют, а другие — нет?

Psychologies
Архетипки Архетипки

12 самых любимых женской аудиторией женских персонажей

Maxim
Сын Баскова, дочь Батрутдинова и другие звездные дети, о которых ты не знала Сын Баскова, дочь Батрутдинова и другие звездные дети, о которых ты не знала

Звезды, которые стали родителями, но этот факт не так широко известен

VOICE
10 причин, почему кошки лучше, чем собаки 10 причин, почему кошки лучше, чем собаки

Пора признаться, что кошки тебе действительно нравятся

Maxim
Самые популярные «китайцы». Что выпускает Haval на заводе под Тулой Самые популярные «китайцы». Что выпускает Haval на заводе под Тулой

Haval — самая востребованная марка из КНР в России

РБК
«Чумные ночи» Орхана Памука: отрывок из детективного романа об эпидемии на острове «Чумные ночи» Орхана Памука: отрывок из детективного романа об эпидемии на острове

Отрывок из книги «Чумные ночи» об островке, жизнь которого нарушила чума

Forbes
Что такое трансжиры и почему их запретили почти все страны Что такое трансжиры и почему их запретили почти все страны

Трансжиры часто называют бичом XX века

РБК
Как организовать собственную свадьбу: 16 полезных советов Как организовать собственную свадьбу: 16 полезных советов

Как сделать свою свадьбу почти идеальной?

Cosmopolitan
Китай Китай

Какое будущее у отношений Китая и России?

Esquire
Индия Индия

Индия: брать все, не обещать ничего

Esquire
Почему не стоит пытаться похудеть за одну неделю — научные аргументы Почему не стоит пытаться похудеть за одну неделю — научные аргументы

Почему быстрые методики похудения могут сделать тебе только хуже

Cosmopolitan
Как стартап борется со смертью с помощью миллиардов Безоса и нобелевских лауреатов Как стартап борется со смертью с помощью миллиардов Безоса и нобелевских лауреатов

Сможет ли Altos Labs обмануть смерть?

Forbes
7 способов провести выходные на колесах и почувствовать себя гонщиком 7 способов провести выходные на колесах и почувствовать себя гонщиком

любительские соревнования на стандартных машинах

Maxim
Валюта новой эры: почему внимание стало самым ценным ресурсом и как его сохранить Валюта новой эры: почему внимание стало самым ценным ресурсом и как его сохранить

Что такое внимание, как его укрепить и не растрачивать зря?

Forbes
Полный гид по балаяжу: все секреты и отличия самого трендового окрашивания волос Полный гид по балаяжу: все секреты и отличия самого трендового окрашивания волос

Время идет, а балаяж даже не думает покидать топ лучших окрашиваний волос

Cosmopolitan
Мальчики не плачут? Мальчики не плачут?

Чем опасна токсичная маскулинность?

Glamour
Улыбка на миллион: как сэкономить на стоматологе и безопасно отбелить зубы дома Улыбка на миллион: как сэкономить на стоматологе и безопасно отбелить зубы дома

Простые способы сделать свои зубы светлее на несколько тонов

Cosmopolitan
Народные средства от кашля Народные средства от кашля

Рецепты и правила безопасного применения народных средств от кашля

Лиза
Каким получился сериал о главной аферистке современности, Анне Делви, и что шоураннеры упустили из виду? Каким получился сериал о главной аферистке современности, Анне Делви, и что шоураннеры упустили из виду?

Сериал «Изобретая Анну» смотрится в один присест, но все-таки не идеален

Esquire
Отрывок из романа Сергея Соловьева «Улыбка Шакти» Отрывок из романа Сергея Соловьева «Улыбка Шакти»

«Улыбка Шахти» — завершающая часть трилогии, начатой повестью «Аморт»

СНОБ
Дом Солнца Дом Солнца

Интерьер загородного дома в Ереване: неоклассика и mid–century modern

SALON-Interior
Пора вставать с дивана! Пора вставать с дивана!

4 основные причины лени и советы психолога, как от нее избавиться

Лиза
От теории к практике: как найти баланс в обучении От теории к практике: как найти баланс в обучении

Как помочь студентам в освоении материала?

СНОБ
Зимние Олимпийские игры: 3 научных факта, о которых вы даже не догадывались Зимние Олимпийские игры: 3 научных факта, о которых вы даже не догадывались

Научные явления, которые помогают олимпийцам побеждать

Популярная механика
«Романтизация — один из инструментов для нормализации насилия» «Романтизация — один из инструментов для нормализации насилия»

Режиссер Михаил Бородин о своем фильме «Продукты 24»

Weekend
Александр Сикорский: «В виноделии мне больше всего нравится дегустация» Александр Сикорский: «В виноделии мне больше всего нравится дегустация»

Основатель «Имения Сикоры» — о создании культовых вин

Forbes
Открыть в приложении