Определена точная форма фотона
Новая теория, разработанная исследователями из Университета Бирмингема, впервые позволила определить точную форму отдельного фотона, что может привести к значительным прорывам в квантовой физике и материаловедении. Результаты исследования, опубликованные в Physical Review Letters, предоставляют беспрецедентный уровень детализации природы фотонов и их взаимодействия с материей.
Фотоны, отдельные частицы света, могут иметь бесконечное множество состояний и путей распространения, что делает их взаимодействие с материей исключительно сложным для моделирования. Однако команда из Бирмингема смогла создать модель, которая описывает не только взаимодействие между фотоном и излучателем, но и то, как энергия этого взаимодействия распространяется.
Главный автор исследования, доктор Бенджамин Юэн, объяснил:
Наши вычисления позволили преобразовать, казалось бы, неразрешимую задачу в нечто, что можно вычислить. И, почти как побочный продукт модели, мы смогли создать это изображение фотона, чего раньше не было в физике.
Работа имеет важное значение, поскольку она открывает новые направления исследований для квантовых физиков и материаловедения. Имея возможность точно определить, как фотон взаимодействует с материей и другими элементами его окружения, учёные могут разрабатывать новые нанофотонные технологии, которые могли бы изменить способы обнаружения патогенов или управления химическими реакциями на молекулярном уровне.
Соавтор исследования, профессор Анджела Деметриаду, отметила:
Геометрия и оптические свойства окружающей среды оказывают глубокое влияние на то, как испускаются фотоны, включая определение формы фотонов, цвета и даже вероятности их существования.
Доктор Бенджамин Юэн добавил:
Эта работа помогает нам расширить наше понимание обмена энергией между светом и материей, а во-вторых, лучше понять, как свет излучается в близлежащее и отдалённое окружение. Раньше большая часть этой информации считалась просто шумом, но теперь в ней так много информации, что мы можем её осмыслить и использовать.
Понимание взаимодействия света и материи на квантовом уровне может привести к разработке более совершенных датчиков, усовершенствованных фотоэлектрических элементов или квантовых вычислений.
Источник: https://www.ixbt.com/news/2024/11/20/opredelena-tochnaja-formu-fotona.html
Изображение: Dr. Benjamin Yuen
21-11-2024 20:00 45
Industry Hunter
только что
