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    Disminución de la luz en una cavidad óptica con resonadores mecánicos y espejos

    Un diagrama esquemático del sistema optomecánico de masas dependiente de la posición estudiado en este trabajo. Crédito:K Ullah y H Ullah

    Los físicos teóricos Kamran Ullah y Hameed Ullah han demostrado que un sistema optomecánico de masas dependiente de la posición que involucra una cavidad entre dos espejos, uno conectado a un resonador, Puede mejorar la transparencia inducida y reducir la velocidad de la luz.

    A todos nos enseñan en la escuela secundaria que la velocidad de la luz a través del vacío es de aproximadamente 300000 km / s, lo que significa que un rayo de la Tierra tarda unos 2,5 segundos en llegar a la Luna. Se mueve naturalmente más lentamente a través de objetos transparentes, sin embargo, y los científicos han encontrado formas de frenarlo drásticamente. Optomecánica, o la interacción de la radiación electromagnética con sistemas mecánicos, es una forma relativamente nueva y eficaz de abordar esto. Los físicos teóricos Kamran Ullah de la Universidad Quaid-i-Azam, Islamabad, Pakistán y Hameed Ullah del Instituto de Física, Puerto alegre, Brasil ha demostrado ahora cómo se ralentiza la luz en un sistema optomecánico de masas basado en la posición. Este trabajo ha sido publicado en EPJ D .

    Ullah y Ullah describen la optomecánica de la cavidad, que implica modos ópticos instalados en una cavidad entre espejos. El modo de cavidad, que es impulsado por un campo fuerte y probado por un campo débil, proporciona un "patio de recreo" para investigar fenómenos que incluyen luz lenta y transparencia inducida optomecánicamente (OMIT). Este último es un efecto cuántico en el que la respuesta óptica de átomos y moléculas está controlada por un campo electromagnético. En este trabajo, los físicos estudiaron un sistema de cavidades compuesto por un espejo fijo y otro móvil. El espejo móvil oscila a lo largo del eje de la cavidad con una sola frecuencia armónica. Considerando que la masa total del resonador depende de su posición, y calcular el hamiltoniano efectivo de todo el sistema (que describe su energía total), Ullah y Ullah mostraron cómo el sistema puede mejorar OMIT y ralentizar la luz. Como la masa depende de la posición, el sistema no es lineal y la naturaleza y magnitud de los efectos cuánticos observados dependen en gran medida del valor de un parámetro no lineal, alfa.

    Y este trabajo no es del todo abstruso. OMIT y la luz lenta ya tienen aplicaciones importantes en el procesamiento de información cuántica, interruptores ópticos y sensores ópticos, y estas tecnologías solo pueden volverse más útiles a medida que la computación cuántica se traslade del laboratorio al mundo cotidiano.


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