量子物理如何帮助激光在雾中表现更好,并帮助通信
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2025年04月04日 04:07 14
admin


华盛顿大学圣路易斯分校的一组研究人员利用量子物理学开发了新一代激光器,能够在具有挑战性的条件下高效工作,比如在雾中。
正是由于使用了量子技术,研究人员才能够提高激光器的性能,使它们在具有挑战性的条件下特别有用。事实上,通信和其他基于激光的技术可能会受到诸如雾、极端温度或长距离等不利条件的阻碍。
在这里,研究人员将他们的工作建立在光子之间的纠缠上,这是量子物理学的基本特性,两个光子以这样一种方式相互关联,一个光子的状态会立即影响另一个光子的状态。
因此,这些所谓的光子二聚体利用量子效应将光子结合在一起,增加它们的能量和效率,产生强大而集中的光束。这些光子二聚体提高了光学系统的精度和分辨率,特别是在具有挑战性的条件下。因此,所有收集和传输的信息将更加精确,因此更可靠。
“光子在传播过程中会编码信息,但穿越大气层对它们的伤害很大,”主持这项研究的沈政宗(Jung-Tsung Shen)说。“当两个光子结合在一起时,它们仍然会受到大气的影响,但它们可以相互保护,这样一些相位信息仍然可以保留下来。”
由沈政宗(Jung-Tsung Shen)领导的研究小组现在将着手以每秒高达100万对的速度创造不同状态的双色二聚体,这是以前从未见过的。
这项研究得到了美国国防部高级研究计划局(DARPA)的部分资助。因此,美国军方可能是这项新技术的第一个受益者,这项技术有朝一日可能会彻底改变监视和通信领域,包括民用领域。-法新社新闻
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