Британские физики из Бирмингемского университета точно описали взаимодействие между частицами света – фотонами и источником их излучения, определив при этом точную форму этих загадочных квантовых частиц.
Главные тезисы
- Британские физики точно определили форму фотона и взаимодействие их с источником излучения, что открывает новые перспективы в физике.
- Созданная модель взаимодействия света с материей поможет усовершенствовать технологии, включая сенсоры, фотоэлектрические элементы и квантовые вычисления.
- Открытие английских ученых в области фотонов окажется важным для научных исследований и современных технологий.
- Понимание взаимодействия фотонов с материей раскрывает новые возможности в технологическом развитии и использовании квантовых явлений.
- Фотоны играют важную роль в науке и технологиях, и новое открытие английских ученых углубляет наше знание о них и открывает новые горизонты для будущих применений.
Что известно о новом открытии относительно формы фотона и его взаимодействии с источником излучения
По словам физика-теоретика из Бирмингемского университета Бенджамина Юэна, новая модель, разработанная британскими учеными, демонстрирует полное детальное описание квантового взаимодействия света и материи.
При этом сохраняется картина того, как это взаимодействие продолжает оказывать непосредственное влияние на фотоны при увеличении масштаба через клубок электрических полей.
Расчеты позволили нам превратить, казалось бы, неразрешимую проблему в то, что можно вычислить. Почти как побочный продукт модели мы смогли создать изображение фотона, чего раньше не видели в физике, — подчеркнул Бенджамин Юэн.
Двойственная природа фотона, обладающая свойствами волны и рябищая в нематериальном океане, а также объекта почти без массы, близкого к предельным скоростям, бросает вызов человеческому воображению.
Ученые отмечают, что в квантовом коде фотона, который называется волновой функции, содержатся правила, определяющие пределы влияния этой квантовой доли на окружающую среду.
То, что люди воспринимают как бледное сияние неоновой вывески или солнечные лучи, является процессом обмена между атомами. При движении электронов по собственным орбитам происходит излучение ими единиц энергии, которые называются фотоны.
Геометрия и оптические свойства среды имеют глубокие последствия для того, как излучаются фотоны, включая определение формы, цвета и даже вероятности его существования, — объясняет ученый из университета ирмингемского Анжела Деметриаду.
Для лучшего понимания квантовых правил перемещения фотонов через время и материю британские ученые создали уникальную модель, описывающую открытую среду, с которой взаимодействует свет сразу после излучения атомами в наночастицах кремния.
Предлагаемая ими теория не только чрезвычайно точно описывала распространение света от источника излучения, но и определяла признаки слабых взаимодействий, точно описывающих градиенты напряженности поля, окружающие квантовые частицы.
В чем важность открытия британских ученых
Понимая, где начинается и куда уходит это поле, ученые смогли изобразить форму фотона.
Поскольку наше стремление к меньшим, более быстрым, более точным и чувствительным технологиям растет, потребность в точном предвидении квантовых следов, которые фотоны оставляют после себя, будет становиться все более важной.
Понимая это, мы закладываем основы для инженерии взаимодействия света и материи для будущих применений, таких как лучшие сенсоры, усовершенствованные фотоэлектрические элементы или квантовые вычисления, — отмечает Бенджамин Юэн.
Больше по теме
- Категория
- Наука и медицина
- Дата публикации
- Додати до обраного
- Категория
- Наука и медицина
- Дата публикации
- Додати до обраного
- Категория
- Наука и медицина
- Дата публикации
- Додати до обраного
