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    Un nuevo esquema de detección cuántica podría conducir a técnicas nanoscópicas mejoradas de alta precisión
    Crédito:Cartas de revisión física (2024). DOI:10.1103/PhysRevLett.132.180802

    Investigadores de la Universidad de Portsmouth han desvelado un sistema de detección cuántica que alcanza la cúspide de la sensibilidad cuántica al medir el desplazamiento transversal entre dos fotones que interfieren.



    Esta nueva técnica tiene el potencial de mejorar las técnicas de imágenes de superresolución que ya emplean fuentes de fotón único como sondas para la localización y seguimiento de muestras biológicas, como la microscopía de localización de moléculas individuales con puntos cuánticos.

    Tradicionalmente, lograr una precisión ultraalta en técnicas nanoscópicas se ha visto limitado por las limitaciones de los métodos de obtención de imágenes estándar, como el límite de difracción de las cámaras y los objetivos de gran aumento. Sin embargo, este nuevo esquema de detección cuántica sortea estos obstáculos, allanando el camino para niveles de precisión sin precedentes.

    En el corazón de esta innovación se encuentra una técnica interferométrica que no sólo logra una precisión espacial incomparable, sino que también mantiene su efectividad independientemente de la superposición entre los paquetes de ondas fotónicas desplazadas. La precisión de esta técnica se reduce sólo marginalmente cuando se trata de fotones que difieren en grados de libertad no espaciales, lo que marca un avance significativo en la sensibilidad espacial mejorada cuántica.

    El coautor del estudio, el profesor Vincenzo Tamma, director del Centro de Ciencia y Tecnología Cuánticas, dijo:"Estos resultados arrojan nueva luz sobre el poder metrológico de la interferencia espacial de dos fotones y pueden allanar el camino hacia nuevas técnicas de detección de alta precisión". /P>

    "Otras aplicaciones potenciales para la investigación podrían encontrarse en el desarrollo de técnicas de detección cuántica para refractometría de alta precisión y localización de cuerpos astrofísicos, así como esquemas de detección multiparamétrica de alta precisión, incluidos métodos de localización cuántica 3D".

    El estudio se publica en Physical Review Letters .

    Más información: Danilo Triggiani et al, Estimación con máxima precisión cuántica del desplazamiento transversal entre dos fotones mediante mediciones de muestreo de interferencia de dos fotones, Cartas de revisión física (2024). DOI:10.1103/PhysRevLett.132.180802

    Información de la revista: Cartas de revisión física

    Proporcionado por la Universidad de Portsmouth




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