Físicos de la Universidad de Paderborn han desarrollado un concepto novedoso para generar fotones individuales (pequeñas partículas de luz que componen la radiación electromagnética) con propiedades personalizadas, cuya manipulación controlada es de fundamental importancia para las tecnologías cuánticas fotónicas. Los hallazgos ahora se han publicado en la revista Nature Communications.

El profesor Artur Zrenner, jefe del grupo de investigación de "optoelectrónica de nanoestructuras", explica cómo los estados deseados personalizados han planteado hasta ahora un desafío:"Las fuentes correspondientes generalmente se basan en emisiones de luz de emisores cuánticos de semiconductores individuales, que generan los fotones. Aquí, las propiedades de los fotones emitidos están definidos por las propiedades fijas del emisor cuántico y, por lo tanto, no pueden controlarse con total flexibilidad".

Para solucionar el problema, los científicos han desarrollado un método no lineal totalmente óptico para adaptar y controlar las emisiones de fotones individuales. Con base en este concepto, demuestran el ajuste de energía guiado por láser y el control de polarización de fotones (es decir, la frecuencia de la luz y la dirección de oscilación de las ondas electromagnéticas).

El profesor Stefan Schumacher, físico de Paderborn que también participó en el estudio, dice que "crearon un proceso de conversión descendente controlado por láser desde un estado excitado del emisor cuántico semiconductor a un estado intermedio virtual, lo que condujo a la emisión de un solo fotón". ."

Zrenner cree que los hallazgos marcan un paso importante hacia la emisión personalizada de fotones individuales desde un sistema cuántico fotónico basado en principios ópticos cuánticos. + Explora más

Generación de luz en una superposición cuántica de números de fotones