|
|||||||||
|
|
||||||||
21.03 - 11:54
Электрические цепи помогли физикам подсмотреть за топологическим состоянием светаФизики из России и Италии построили электрическую схему для симуляции динамики взаимодействия фотонов. Разработанная учеными схема позволила смоделировать топологические краевые состояния двух запутанных фотонов. Работа представлена в журнале Nature Communications. В последние десятилетия ученые активно изучают топологические эффекты в физике. Например, фотонные топологические состояния могут помочь в создании топологически защищенных квантовых компьютеров. Такие состояния обладают большей когерентностью, что позволяет физиками лучше управлять ими. На сегодняшний день реализация фотонных топологических состояний является сложной экспериментальной задачей, однако, теоретические исследования показывают, что топологические эффекты можно наблюдать в системе взаимодействующих фотонов. Физики из ИТМО, МФТИ и Политехнического университета Торино рассмотрели цепочку нелинейных резонаторов, описываемых моделью Бозе — Хаббарда, в которых фотоны могут взаимодействовать. Взаимодействие квантовых частиц порождает связанные состояния фотонов. Однако, теория Бозе — Хаббрда не способна описать появление связных состояний, поэтому физики использовали более сложную модель, которая подразумевает два процесса: туннелирование фотонов между резонаторами и эффективное фотон-фотоное взаимодействие, возникающее из-за нелинейности среды. При определенных условиях краевые связные состояния фотонов, которые называются дублонами (doublones), можно описать как топологическое состояния света: модель, представленная физиками, в пределе сильного взаимодействия переходит в топологическую модель SSH (Su-Schrieffer-Heeger). Тем не менее, создание топологических состояний света, в том числе и дублонов, инженерно трудная задача, поэтому ученые разработали электрическую цепь, которая эффективно моделирует одномерную квантовую задачу.
Физики показали, что состояния дублонов действительно присутствуют в системе, с помощью анализа спектра связных состояний в электрической цепи. Для этого ученые прикладывали напряжение к одному из узлов цепи и снимали напряжения всех остальных узлов. Наличие пиков в спектре указало на то, что топологические краевые состояния возможны в моделируемой системе.
Топология в физике крайне интересная тема: в 2016 году за открытие топологических эффектов в физике конденсированного состояния вручили Нобелевскую премию, а в 2018 году ученые из России впервые изготовили топологические наноструктуры для нелинейной генерации света. Михаил Перельштейн https://nplus1.ru/ Ключевые слова:
|
|||||||||
Читайте также:
Опасные привычки, способствующие развитию деменцииИсследования в области нейронаук показали, что существуют определенные привычки, которые могут повысить риск развития деменции. Тіні для очей: Ваш інструмент для виразного виглядуТіні для очей від Profumo мають широкий вибір кольорів і текстур, що дозволяє вам створити безліч варіантів макіяжу - від легкого денного образу до вишуканого вечірнього макіяжу. Как химчистка мебели влияет на здоровьеМягкий диван это место где мы отдыхаем после трудного дня, проводим время с семьей и друзьями, занимаемся хобби или просто наслаждаемся уютом своего дома Niebezpieczne nawyki, które przyczyniają się do rozwoju demencjiBadania z zakresu neurologii wykazały, że istnieją pewne nawyki, które mogą zwiększać ryzyko rozwoju demencji. Gefährliche Gewohnheiten, die zur Entstehung von Demenz beitragenUntersuchungen auf dem Gebiet der Neurowissenschaften haben ergeben, dass es bestimmte Gewohnheiten gibt, die das Risiko für die Entwicklung einer Demenz erhöhen können. |
|||||||||
|