Уантум механика является интересной областью науки, которая добилась заметного прогресса в последние годы. В этой области достигнут новый рубеж в форме первого в мире квантового радара.
Шабир Барзанджех и его команда из Австралийского института науки и технологии успешно создали первый в мире радар с использованием запутанных микроволн.
Радар может обнаруживать объекты на расстоянии с помощью очень небольшого количества фотонов. Это делает его скрытным, поскольку радар трудно обнаружить, учитывая практически ничтожное количество электромагнитного излучения, которое он излучает.
Для создания этого квантового радара исследователи использовали сверхпроводящее устройство, называемое параметрическим преобразователем Джозефсона, для создания пары запутанных микроволновых фотонов.
Когда первый фотон, называемый сигнальным фотоном, направляется к объекту, он отражает и ударяет по второму фотону (холостому фотону). Отражение от первого фотона и его интерференция со вторым фотоном создает сигнатуру, раскрывающую расстояние, пройденное первым фотоном.
arXiv.orgПо сравнению с обычным радаром, квантовый радар преодолевает проблему работы на низких уровнях мощности. При нормальной комнатной температуре соседние объекты излучают собственные микроволны, что затрудняет запись возвращающегося эха. В случае запутанных фотонов сигнальный фотон, а также фотон-холостяк настолько похожи, что легко обнаружить эхо от фонового шума.
Говоря о применении квантового радара, Барзанджех говорит:Наш эксперимент показывает потенциал в качестве неинвазивного метода сканирования для биомедицинских применений, например, для визуализации тканей человека или неразрушающей ротационной спектроскопии белков.»
Это большое достижение, которое может проложить путь к маломощным радарам малой дальности, которые могут быть использованы для обеспечения безопасности в населенных пунктах.
Add comment