Фотоны

Фотоны давно описываются как безмассовые частицы, которые не взаимодействуют друг с другом. Направьте два лазерных луча друг на друга, и они просто пройдут насквозь. Физики предполагают, что «основой» темной материи должен быть, так называемый, «темный фотон».

Что такое «темные фотоны» и почему физики снова начали их искать.

Владимир Кузнецов

∙

26.07.2019, обновлено 23.04.2020

Что такое «темные фотоны» и почему физики снова начали их искать. Фото.

За последнее время количество информации о свойствах и строении элементарных частиц, из которых состоит вся наша Вселенная, значительно возросло. Это позволило ученым узнать больше об устройстве нашего мира. Однако одна вещь до сих пор не дает им покоя: темная материя. Ее наличие подтверждается теоретическими расчетами и даже имеются некоторые данные о том, что она действительно должна существовать. Но «увидеть» элементарную частицу, из которой состоит темная материя пока так и не удалось. Однако физики ЦЕРН (Европейской организации по ядерным исследованиям) предполагают, что «основой» темной материи должен быть, так называемый, «темный фотон». И ученые приступили к его поискам.

Квантовое зрение: может ли человек увидеть отдельный фотон?

Илья Хель

∙

29.04.2019, обновлено 30.11.2019

Квантовое зрение: может ли человек увидеть отдельный фотон? Фото.

«Я провела много времени в темноте в аспирантуре. Не только потому, что я изучала область квантовой оптики — где мы обычно имеем дело с одной частицей света, или фотоном, одновременно. Но и потому, что в моих исследованиях инструментом измерений были глаза. Я изучала, как люди воспринимают мельчайшие количества света, и сама становилась первой испытуемой всякий раз», — рассказывает Ребекка Холмс, физик Национальной лаборатории Лос-Аламоса. Ее работа, о которой вы сейчас прочитаете, была опубликована Physics World and Applied Optics, среди прочих мест. Далее — от первого лица.

Новые частицы откроют путь к созданию фотонных компьютеров.

Владимир Кузнецов

∙

13.10.2018

Новые частицы откроют путь к созданию фотонных компьютеров. Фото.

Все современные электронные устройства используют для передачи информации электроны. Сейчас вовсю идет разработка квантовых компьютеров, которые многие считают будущей заменой традиционных устройств. Однако есть и еще один, при этом не менее интересный путь развития. Создание, так называемых, фотонных компьютеров. И недавно группа исследователей из Университета Эксетера (Великобритания) обнаружила свойство частицы, которое может помочь в разработке новых компьютерных схем.

В MIT создали новую форму света.

Николай Хижняк

∙

17.02.2018

Если провести небольшой эксперимент и скрестить лучи двух фонариков, то вы обнаружите, что ничего не произойдет (если, конечно, не считать повышенную яркость). Объясняется это тем, что фотоны света не взаимодействуют между собой, а скорее проходят друг через друга, как призраки. Но что, если бы это было не так и частицы света аналогично обычным атомам могли притягиваться и отталкиваться друг от друга? Вполне возможно, что в таком случае лучи света друг друга дополняли, сливаясь в единый мощный светящийся поток.

Физики заявляют, что даже в идеальном вакууме может быть трение.

Николай Хижняк

∙

28.02.2017

Физики заявляют, что даже в идеальном вакууме может быть трение. Фото.

Один из фундаментальных постулатов современной физики гласит, что в среде идеального вакуума – пространстве, не содержащем какую-либо материю, – не может существовать такого процесса, как трение, потому как полностью пустое пространство не может воздействовать этой силой на объекты, проходящие через него.

Hewlett Packard создали фотонный процессор с тысячей компонентов на чипе.

Владимир Кузнецов

∙

05.01.2017

Hewlett Packard создали фотонный процессор с тысячей компонентов на чипе. Фото.

В настоящее время для передачи и обработки информации используется поток электронов, но постоянное увеличение сложности вычислений говорит о том, что современных методик скоро будет недостаточно и электроны неплохо было бы заменить чем-то другим. Фотоны, имеющие гораздо большую скорость, подойдут для этого как нельзя кстати. Группе исследователей из лаборатории Hewlett Packard удалось создать оптический процессор, на чипе которого присутствует 1052 оптических компонента, способные быстро и эффективно выполнять достаточно сложные вычисления.

В ЦЕРН началась охота на загадочные «тёмные фотоны».

Сергей Грэй

∙

01.12.2016

В ЦЕРН началась охота на загадочные «тёмные фотоны». Фото.

Около 85 процентов материи в нашей Вселенной невидимы. Учёные называют это вещество «тёмной материей», так как оно никак не взаимодействует с фотонами и электромагнитными волнами. Присутствие тёмной материи выдаёт лишь гравитационный эффект, благодаря которому современная наука вообще знает о её существовании. Ведущие физики ЦЕРН поставили перед собой задачу обнаружить так называемый тёмный фотон, гипотетическую элементарную частицу, предположительно являющуюся аналогом фотонов для тёмной материи.

Австралийские физики сумели заморозить луч света.

Владимир Кузнецов

∙

27.09.2016

Австралийские физики сумели заморозить луч света. Фото.

Совсем недавно мы писали о совместной разработке российских и японских физиков по замедлению света. Но их австралийским коллегам удалось продвинуться еще дальше. Они смогли «заморозить» световой пучок. Отчет о проведенном исследовании опубликован в свежем номере журнала Nature Physics.

Ученые сумели «замедлить» свет в 10 раз.

Владимир Кузнецов

∙

17.09.2016

Ученые сумели «замедлить» свет в 10 раз. Фото.

Группа ученых из МГУ имени М. В. Ломоносова и Технологического университета Тойохаши (что в Японии) разработала метод управления поворотом поляризации света. Как утверждают физики, это сможет открыть новые горизонты для развития систем оптической обработки информации, а также поможет в создании нового типа сверхбыстрых компьютеров, в которых вместо электронов работают фотоны.

NASA разрабатывает фотонный модем.

Андрей Барабаш

∙

01.02.2016

NASA разрабатывает фотонный модем. Фото.

Теперь, когда фотонные чипы уже стали реальностью, они должны пройти последний, самый важный тест: в космосе. NASA разрабатывает интегрированный фотонный модем, который будет использован для тестирования высокоскоростной лазерной связи между Землёй и космическим кораблём на низкой околоземной и геостационарной орбитах. Космическое агентство планирует протестировать фотонный чип на борту Международной космической станции в 2020 году.