علمی فناوری 16:14 - 25 آذر 1397
دانشمندان با استفاده از دستگاه هادی نور نانویی ابداعی خود موفق به ثبت رکوردهای جدیدی در کنترل ذرات اتمی گیر افتاده شدند.

هدایت نور در مقیاس نانو با ابداع دستگاه جدید

به گزارش ایسنا و به نقل از فیز، در فیزیک کوانتومی که شاخه‌ای از علم مربوط به همه ذرات اتمی و زیر اتمی است، طراحی روش‌هایی برای کنترل سرعت و حرکت ذرات یک کار همیشگی است.

نوآوری‌هایی مانند ابداع دستگاه‌هایی که به میزان قابل توجهی سرعت آنها را افزایش می‌دهند، به پیشرفت تحقیق و توسعه در زمینه مکانیک نوری(optomechanics) کمک می‌کند و روند کلی آن را اصلاح می‌کند.

در حال حاضر تیمی از محققان دانشگاه فناوری "دلفت"(Delft) هلند و دانشگاه "وین" اتریش روش جدیدی برای کنترل و اندازه‌گیری نانوذراتی که در یک پرتو لیزر به دام افتاده‌اند، ابداع کرده‌اند و نتایج مطلوبی را در شرایط با حساسیت بالا به دست آورده‌اند.

اگر چه این نخستین بار نیست که دستکاری اتم‌های به دام افتاده انجام می‌شود، اما یکی از اولین بارهایی است که دانشمندان قادر به تولید نتایج مطلوب و غلبه بر چالش‌های کلاسیک آن هستند.

برای انجام این کار، از یک روش ضبط اپتیکال، شامل یک حفره کریستال فوتونی استفاده شده است که یک دستگاه نانومقیاس است و با پرتو لیزری بسیار متمرکز کار می‌کند.

ابداع این روش به "آرتور اشکین" نسبت داده می‌شود که جایزه نوبل فیزیک 2018 را همراه با دو فیزیکدان دیگر برای اختراع نوآورانه در زمینه فیزیک لیزری دریافت کرد.

نتیجه این است که محققان نه تنها قادر به جمع‌آوری تمام نانوذرات بودند، بلکه نیروی نوری کمتری را نسبت به اغلب روش‌های سنتی به‌کار گرفتند.

مهمتر از همه، این روش به محققان اجازه داد تا از محدودیت‌های اصل "عدم اطمینان هایزنبرگ" که در طول سالیان برای بسیاری از فیزیکدانان کوانتومی چالش‌برانگیز بود، دوری کنند.

بر اساس عملکرد ذرات در آزمایش، تیم به این نتیجه رسید که این روش مسیر امیدوارکننده‌ای برای کوانتوم مکانیک نوری در دمای اتاق ارائه می‌دهد.

این دستگاه تقریبا هر فوتونی را که با نانوذرات تعامل دارد، تشخیص می‌دهد. این موضوع نه تنها به آن کمک می‌کند که به حساسیت بسیار بالایی دست یابد، بلکه به این معنی است که این روش جدید از قدرت نوری کمتری نسبت به سایر روش‌هایی که موجب از دست رفتن بیشتر فوتون‌ها می‌شوند، استفاده می‌کند.

"مارکوس آسپلمیر" رهبر گروه تحقیقاتی از دانشگاه وین، توضیح داد: این نوع دستگاه در طولانی مدت می‌تواند به ما در درک مواد در مقیاس نانو و تعاملات آنها با محیط در یک سطح اساسی کمک کند.

طبق گفته محققان، مطالعه فعلی فقط آغاز ماجرا است، آنها قصد دارند تا در طول زمان نتایج به دست آمده را اصلاح کنند.

مارکوس ادامه داد: این روش می‌تواند با استفاده از ویژگی‌های نانومواد، روش های جدیدی را منجر شود. ما در حال تلاش برای بهبود دستگاه برای افزایش حساسیت فعلی آن هستیم که به ما اجازه می‌دهد که از تعامل حفره با ذره برای بررسی یا حتی کنترل وضعیت کوانتومی ذرات استفاده کنیم که هدف نهایی ما است.

این مطالعه در مجله Optics منتشر شده است.

انتهای پیام


10001637
 
پربازدید ها
پر بحث ترین ها

مهمترین اخبار علمی فناوری

علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» سخنگوی سازمان اورژانس کشور گفت: از آغاز طرح سلامت نوروزی تاکنون ۴۰ هزار و ۶۵۵ عمل جراحی اورژانسی در کشور انجام شده است.  
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» سازمان فناوری اطلاعات اعلام کرد که در سال گذشته بیش از ۴۰ هزار تغییر کاربری غیرمجاز توسط سامانه پنجره واحد زمین، شناسایی شد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» رئیس اداره پایش زنجیره مصرف دارو، از توزیع ۲۰ میلیون عدد وارفارین وارداتی طی ۴ ماه خبر داد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» مشاور رئیس و مدیرکل روابط عمومی سازمان سنجش جدیدترین آمار ثبت نام نوبت دوم آزمون سراسری ۱۴۰۳ را اعلام کرد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» سیاه‌چاله مرکزی کهکشان راه شیری جرمی حدود ۴.۳ میلیون برابر خورشید دارد و یک سیاه‌چاله فعال است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» نتایج تحقیقات نشان می‌دهد که مصرف روزانه سرکه به افراد دارای اضافه وزن کمک می‌کند تا هشت کیلوگرم وزن کم کنند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» شیائومی در اولین حضور خود در بازار پرطرفدار خودرو‌های برقی چین، رشد خود را تقویت می‌کند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» رژیم گرفتن به امری رایج تبدیل شده؛ اما اغلب افرادی که وارد پروسه رژیم می‌شوند، شکست می‌خورند و دلایل متعددی سبب شکست افرادی می‌شود که وارد پروسه رژیم گرفتن شده‌اند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» معاون درمان وزارت بهداشت گفت: برای بیماران صعب العلاج ۵۷ بسته خدمتی جهت پوشش بیمه ای تدوین شده است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» مدیر عامل یک شرکت دانش بنیان از اولین تولید دستگاه همودیالیز با ظرفیت تولید دو هزار دستگاه در سال برای اولین بار در غرب آسیا خبر داد.

مشاهده مهمترین خبرها در صدر رسانه‌ها

صفحه اصلی | درباره‌ما | تماس‌با‌ما | تبلیغات | حفظ حریم شخصی

تمامی اخبار بطور خودکار از منابع مختلف جمع‌آوری می‌شود و این سایت مسئولیتی در قبال محتوای اخبار ندارد

کلیه خدمات ارائه شده در این سایت دارای مجوز های لازم از مراجع مربوطه و تابع قوانین جمهوری اسلامی ایران می باشد.

کلیه حقوق محفوظ است