|
|||||||||
|
|
||||||||
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:
Die 6 schädlichsten Lebensmittel für die Leber: Steigern Sie Ihr GesundheitsbewusstseinDie Leber ist ein äußerst wichtiges Organ, das dafür verantwortlich ist, den Körper von Giftstoffen zu reinigen und Galle zu produzieren, die für eine ordnungsgemäße Verdauung notwendig ist. Top 6 Most Harmful Liver Foods: Raise Your Health AwarenessThe liver is an extremely important organ responsible for cleansing the body of toxins and producing bile, which is necessary for proper digestion. Топ-6 самых вредных продуктов для печени: повышайте сознание о вашем здоровьеПечень – чрезвычайно важный орган, ответственный за очищение организма от токсинов и выработку желчи, необходимой для правильного пищеварения. Топ-6 найшкідливіших продуктів для печінки: підвищуйте свідомість про ваше здоров'яПечінка - надзвичайно важливий орган, відповідальний за очищення організму від токсинів та вироблення жовчі, необхідної для правильного травлення. Украинские источники молодости: тайна действенного напиткаВ современном мире, где стресс, загрязненная среда и плохие привычки угрожают здоровью, многие ищут эффективные способы продления жизни и сохранения молодости. |
|||||||||
|