Группа исследователей из Гарварда представила технологию синтеза квантовых зеркал. Главная проблема раньше заключалась в том, что обычные методы полировки оставляли на зеркалах микродефекты. Из-за этого частицы света «убегали», и передача данных обрывалась. Теперь ученые разработали способ, который позволил обойти эту преграду. Результаты исследования опубликованы в журнале Optica.
Вместо того чтобы вырезать или полировать зеркало, ученые использовали метод контролируемой деформации. На кремниевую подложку наносят специальное диэлектрическое покрытие. Когда лишний кремний удаляют, пленка сама выгибается, принимая форму идеальной чаши. Полученная поверхность в разы чище и ровнее всего, что удавалось создать ранее.
Исследователи показали, что созданные ими микрорезонаторы могут достигать рекордной добротности в 900 тыс. на длине волны 780 нм. Это значит, что свет может отражаться внутри полости почти миллион раз, прежде чем рассеяться.
Оптические резонаторы, созданные с помощью нового метода, могут быть использованы в модульных квантовых вычислениях, в которых множество атомов связаны между собой фотонами в оптических волокнах. Эти резонаторы позволят преобразовывать квантовое состояние атома в свет, передавать его и записывать обратно в другой атом. В перспективе это позволит собирать мощные квантовые компьютеры и датчики, которые в тысячи раз чувствительнее современных аналогов.
Ранее Наука Mail рассказывала, что физики впервые наблюдали смещение света в квантовом ступенчатом режиме.
