Устройство, которое способно подавлять до 15 процентов квантового шума

N+1Наука

Оптомеханическая система уменьшила квантовый шум при комнатной температуре

Николай Мартыненко

Основные элементы установки — оптомеханический резонатор из двух зеркал, светоделители и фотодетекторы. Nancy Aggarwal et al. / Nature Physics, 2020

Физики изготовили устройство, которое способно при комнатной температуре подавлять до 15 процентов квантового шума в световом луче. Материал основного элемента установки — зеркала в оптомеханическом резонаторе — позволяет практически избавиться от воздействия тепловых флуктуаций и проводить измерения без дополнительного охлаждения системы. В будущем этот результат облегчит работу высокоточных приборов — в частности, гравитационных детекторов. Исследование опубликовано в журнале Nature Physics, препринт доступен на arXiv.org.

Природа квантовых явлений такова, что некоторые пары физических величин невозможно одновременно измерять сколь угодно точно — произведение стандартных отклонений (разбросов в значении) таких параметров имеет нижний предел, который задается соотношением неопределенностей. Чтобы подавить естественный квантовый шум и повысить точность измерений, физики приводят системы в специальные сжатые состояния — то есть уменьшают разброс одной величины ценой увеличения разброса другой (подробнее об этом можно узнать в материале «Точилка для квантового карандаша»).

На практике в сжатое состояние часто приводят электромагнитное излучение — в этом случае парой величин выступают интенсивность волны, которая связана с числом фотонов, и фаза колебаний, которая зависит от времени. Для повышения точности измерений ученые используют оптомеханические резонаторы — специальные оптические полости с подвижными границами (например, системы из закрепленного и перемещающегося зеркал). Проблемой в таких установках является тепловой шум — естественное хаотическое движение носителей заряда, которое также служит помехой для измерений. Прежде чем станет возможным подавление квантового шума, необходимо как минимум создать условия для его наблюдения — то есть сделать незначительными тепловые флуктуации. С этой целью установку, как правило,

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Как правильно отвечать на 25 каверзных женских фраз Как правильно отвечать на 25 каверзных женских фраз

Подарочный набор культовых женских фраз и типовых ответов на них

Maxim
Жертвы домашнего насилия среди звезд: истории Рианны, Жасмин и других девушек Жертвы домашнего насилия среди звезд: истории Рианны, Жасмин и других девушек

Самые шокирующие истории знаменитостей, о которых они не побоялись рассказать

Cosmopolitan
Как Прага стала главным городом для «шпионских игр» Как Прага стала главным городом для «шпионских игр»

Почему Чехия не такое уж удивительное место для шпионских игр

СНОБ
Рыбам — аквамарин, а Тельцам — бирюза: камни, которые помогут тебе Рыбам — аквамарин, а Тельцам — бирюза: камни, которые помогут тебе

Подборка камней, которые помогут тебе пройти через сложные времена

Cosmopolitan
Никто не знает, что в коробке: как игрушки по $8 помогли 33-летнему китайцу стать миллиардером Никто не знает, что в коробке: как игрушки по $8 помогли 33-летнему китайцу стать миллиардером

Основатель Pop Mart Ван Нин собирается покорять зарубежные рынки

Forbes
RFID-метки помогли автоматизировать сбор снимков для распознавания птиц RFID-метки помогли автоматизировать сбор снимков для распознавания птиц

Птиц очень удобно распознавать по спинке — с точностью выше 90 процентов

N+1
Лион Измайлов. Без шуток Лион Измайлов. Без шуток

Лион Измайлов о диссертации, раннем браке и дружбе с Михаилом Задорновым

Караван историй
Как сказать девушке, что ты сегодня не хочешь? 4 способа сделать это деликатно Как сказать девушке, что ты сегодня не хочешь? 4 способа сделать это деликатно

Вопреки активно распространяемому стереотипу, мужчины — не похотливые создания

Playboy
Как продвинуть свой инстаграм и заработать на нем в 2020 году: гид инфлюенсера Как продвинуть свой инстаграм и заработать на нем в 2020 году: гид инфлюенсера

Сейчас расскажем, как стать настоящей селебой и увеличить свои доходы

Playboy
9 неумолимых фактов о фильме «Терминатор 2: Судный день» 9 неумолимых фактов о фильме «Терминатор 2: Судный день»

Знал ли ты, что в фильме играла близняшка Линды Хэмилтон

Maxim
Nature (Великобритания): как «Фейсбук», «Твиттер» и другие массивы данных сделали революцию в социологии Nature (Великобритания): как «Фейсбук», «Твиттер» и другие массивы данных сделали революцию в социологии

В лагере социологов разгорелась своего рода борьба за власть

ИноСМИ
Идеальный исполнитель. Почему ребенок не должен быть послушным Идеальный исполнитель. Почему ребенок не должен быть послушным

Послушный ребенок — это очень удобно

Forbes
Тауэр Тауэр

Тюрьма для высокородных дам и господ, включая и особ королевской крови

Дилетант
10 уроков стиля от Одри Хепберн: каким правилам следовала икона стиля XX века 10 уроков стиля от Одри Хепберн: каким правилам следовала икона стиля XX века

О красоте прекрасной Одри Хепберн можно говорить часами

Cosmopolitan
Как «работают» ароматы: хитрости, которые помогут произвести впечатление Как «работают» ароматы: хитрости, которые помогут произвести впечатление

Какой силой обладают запахи и как функционирует наше обоняние

Cosmopolitan
Как правильно стимулировать клитор девушке: 12 советов от экспертов Как правильно стимулировать клитор девушке: 12 советов от экспертов

Отправь ее на седьмое небо

Playboy
Правила жизни Эннио Морриконе Правила жизни Эннио Морриконе

Правила жизни итальянского композитора, аранжировщика и дирижера Эннио Морриконе

Esquire
Моя попытка #5: как оправдать свои ожидания от интернет-знакомств Моя попытка #5: как оправдать свои ожидания от интернет-знакомств

Какие ожидания от онлайн-партнера могут оправдаться, а о каких стоит забыть

Cosmopolitan
«Не образумлюсь... Виноват» «Не образумлюсь... Виноват»

Михаил Барышников к 80-летию Иосифа Бродского

Playboy
Где отдыхали и работали русские классики в Подмосковье? Где отдыхали и работали русские классики в Подмосковье?

Куда отправлялись великие на ретрит недалеко от Москвы

GQ
DJ Грув: вот он какой! DJ Грув: вот он какой!

В чем DJ Грув не похож на остальных

Playboy
Лето наших надежд Лето наших надежд

Актриса Александра Ревенко ответила на десять вопросов о лучшем времени года

Grazia
Кому грозит невроз Кому грозит невроз

Сегодня в помощи психотерапевта нуждается каждый пятый житель планеты

Лиза
Как ухаживать за кроссовками: 10 секретов, которые изменят твою жизнь Как ухаживать за кроссовками: 10 секретов, которые изменят твою жизнь

Как максимально «продлить жизнь» любимой паре сникеров?

Cosmopolitan
Призрак платежного Армагеддона: насколько сильно на самом деле пандемия ударила по бизнесу Призрак платежного Армагеддона: насколько сильно на самом деле пандемия ударила по бизнесу

Как нестабильная платежная дисциплина ударила по бизнесу

Forbes
«Заговор против Америки» – еще одно доказательство тому, что Дэвид Саймон потерял хватку «Заговор против Америки» – еще одно доказательство тому, что Дэвид Саймон потерял хватку

Сериал по культовому роману Филипа Рота должен был стать одним из лучших

GQ
«Опытным путем. Эксперименты, изменившие мир» «Опытным путем. Эксперименты, изменившие мир»

Эксперименты проводят не только физики, химики или биологи

N+1
Можно я вас обниму? Можно я вас обниму?

Интервью с театральным режиссером и создателем «Театра вкуса» Юрой Макеевым

Seasons of life
Несерьезная квартира Несерьезная квартира

Игорь Гулин об объединении APTART

Weekend
Безумие как осознанная необходимость Безумие как осознанная необходимость

Анна Толстова о Наталье Тамручи и ее круге

Weekend
Открыть в приложении