Лайфхакер
Лайфхакер
Лучшее
Новости
Жизнь
Рецепты
Здоровье
Кино
Технологии
Покупки
Лучшее
Новости
Жизнь
Рецепты
Здоровье
Кино
Технологии
Покупки
Куда поехать на выходные
Опрос для читателей
Добрые новости
Стыдные вопросы
Есть мнение
Норм или стрём
Личный опыт
Объясняем за минуту
Новости
25 ноября 2024

Физики впервые визуализировали форму фотона — и это может быть революцией в понимании света

Исследование открывает новые возможности для квантовой оптики и технологий.
Фото автора Евгений Лазовский
Евгений Лазовский

Автор Лайфхакера

визуализация фотона

Фотон, частица света, которая позволяет нам видеть окружающий мир, до сих пор оставался невидимым для науки в буквальном смысле слова. Однако исследователи из Бирмингемского университета сумели математически рассчитать его волновую функцию и визуализировать распределение интенсивности сразу после его излучения. Это впервые позволило представить, как «выглядит» фотон в момент его существования.

🥰 Опрос для дорогих читателей! Помогите нам стать лучше и поделитесь, что вы хотели бы изменить. В конце — бонус от наших иллюстраторов.

«Это изображение отражает вероятность обнаружения фотона в конкретной точке пространства после его излучения атомом, находящимся на поверхности наночастицы», — объясняет соавтор исследования Бен Юэн. Наночастица не только влияет на форму фотона, но и делает его излучение в тысячи раз более вероятным. Более того, она позволяет атому многократно поглощать тот же самый фотон, что ранее считалось невозможным.

Стоит отметить, что визуализация фотона — это не изображение объекта, а скорее карта его вероятностного распределения. Квантовая природа фотонов не позволяет измерить их напрямую, так как процесс измерения разрушает частицу. Однако многократные повторные измерения дают статистическую картину, которая точно соответствует рассчитанному распределению интенсивности.

Интересно, что исследователи не ставили перед собой цель создать изображение фотона. Первоначальной задачей было изучение того, как окружающая среда влияет на процесс излучения света атомами и молекулами. Ранее эти процессы можно было точно моделировать только в идеальных условиях вакуума. Бирмингемские физики применили новый подход, включающий взаимодействие фотонов с наночастицами.

Для расчётов команда использовала методы комплексного анализа, чтобы преобразовать бесконечные спектры взаимодействий в ограниченный набор «комплексных» световых мод. Это значительно упростило математические модели. При разработке этой теории детали распределения фотонов начали «выпадать» из расчётов автоматически, позволяя визуализировать их форму.

Результаты исследования открывают новые горизонты в науке и технологиях. Более глубокое понимание взаимодействия света и материи может быть полезно для разработки сверхчувствительных квантовых сенсоров, эффективных солнечных батарей и новых систем квантовых вычислений.

Новости из мира технологий
🤔
Символы возрастом 6 000 лет указали на возможное происхождение письменности
Временная мини-луна Земли на самом деле может быть потерянной частью нашего спутника
Учёные выдвинули теорию появления «невозможных» гигантских чёрных дыр
Обложка: Benjamin Yuen
Если нашли ошибку, выделите текст и нажмите Ctrl + Enter
Это интересно
Не просто запасной вариант: почему дети и родители всё чаще выбирают онлайн-школы

Не просто запасной вариант: почему дети и родители всё чаще выбирают онлайн-школы

Реклама
6 технологий, без которых невозможно представить современную систему переработки отходов

6 технологий, без которых невозможно представить современную систему переработки отходов

3 причины заменить мешок стирального порошка концентратом

3 причины заменить мешок стирального порошка концентратом

Гид по здоровому весу. Что нужно знать об ожирении

Гид по здоровому весу. Что нужно знать об ожирении

Комментарии
Alexanches
25.11.24 21:23
Я хорошо понял, что я нихрена не понял, но было очень интересно. Спасибо!
Александр Ковтун
26.11.24 11:59
Название "Физики впервые визуализировали форму фотона" и "изображение отражает вероятность обнаружения фотона в конкретной точке пространства" логически противоречивы, не находите, уважаемый автор?
Что вы могли пропустить
Инженеры создали устройство, которое превращает смартфон в детектор скрытых камер
Инженеры создали устройство, которое превращает смартфон в детектор скрытых камер
0
31 августа
Новости
Устройства
Вышел трейлер фильма «Последняя фотография» от Зака Снайдера
Вышел трейлер фильма «Последняя фотография» от Зака Снайдера
0
31 августа
Кино
Новости
Aiphor показала суперкомпактный смартфон BlueFox Aura A1 с NFC и ИК‑портом
Aiphor показала суперкомпактный смартфон BlueFox Aura A1 с NFC и ИК‑портом
0
31 августа
Новости
Устройства
«Большой четвёрке» разрешили разворачивать 5G в России
«Большой четвёрке» разрешили разворачивать 5G в России
0
31 августа
Новости
Технологии
Учёные впервые зафиксировали, как рыба делает «лунную походку» — и засняли это на видео
Учёные впервые зафиксировали, как рыба делает «лунную походку» — и засняли это на видео
0
31 августа
Новости
Новости
«Человек-паук: Новый день» вошёл в тройку самых кассовых фильмов в истории
«Человек-паук: Новый день» вошёл в тройку самых кассовых фильмов в истории
0
31 августа
Кино
Новости
Энтузиаст собрал электровелосипед на солнечных панелях и проехал на нём через Альпы
Энтузиаст собрал электровелосипед на солнечных панелях и проехал на нём через Альпы
0
31 августа
Новости
Технологии
Снова без революции: раскрыты главные детали Apple Watch Series 12 и Ultra 4
Снова без революции: раскрыты главные детали Apple Watch Series 12 и Ultra 4
0
31 августа
Новости
Устройства
Спортивная драма с Томом Крузом из 90-х получит сиквел спустя почти 40 лет
Спортивная драма с Томом Крузом из 90-х получит сиквел спустя почти 40 лет
0
31 августа
Кино
Новости
Журналисты выбрали 10 самых недооценённых научно-фантастических фильмов 90-х
Журналисты выбрали 10 самых недооценённых научно-фантастических фильмов 90-х
0
29 августа
Кино
Новости
Фото Curiosity с «боевым треножником» на Марсе получило объяснение
Фото Curiosity с «боевым треножником» на Марсе получило объяснение
0
29 августа
Новости
Новости
Британец собрал спорткар в сарае и получил разрешение ездить по обычным дорогам
Британец собрал спорткар в сарае и получил разрешение ездить по обычным дорогам
0
29 августа
Новости
Новости
Создатели Fitbit выпустили умный браслет Luffu Link для заботы о близких
Создатели Fitbit выпустили умный браслет Luffu Link для заботы о близких
0
29 августа
Новости
Устройства
В США выбрали самую милую собаку 2026 года
В США выбрали самую милую собаку 2026 года
0
29 августа
Новости
Новости
Bandai выпустила Tamagotchi Ring — тамагочи в виде кольца с 30 питомцами
Bandai выпустила Tamagotchi Ring — тамагочи в виде кольца с 30 питомцами
0
29 августа
Новости
Устройства

Новые комментарии

Аватар автора комментария
Владислав Животнев7 часов назад

0 / 0

Это не 5G, это LTE-частоты со всеми вытекающими. На телефоне будет значок 5G, по факту по физике это будет LTE (с соответствующей скоростью). Плюс на этих частотах у 5G-вышек будет очень маленький радиус действия (по сравнению с "мировыми" частотами) и каждая стена будет откусывать от этого радиуса - чем ниже частота, тем выше длина волны -> лучше радиус покрытия.
«Большой четвёрке» разрешили разворачивать 5G в России
Аватар автора комментария
Роман Крикун7 часов назад

0 / 0

Рецепт кофе с амаретто Ингридиенты: узять кофе и амаретто Рецепт: смешать Гениально
Кофе с амаретто
Аватар автора комментария
Султанов Султан8 часов назад

0 / 0

Анастасия, давайте вместе посмотрим фильм😂
«Бумер» возвращается: режиссёр культового фильма готовит приквел
Аватар автора комментария
Zhenya Bezfamilny8 часов назад

0 / 0

Снигирь, воробьев и эдельштейн лишние в этом списке
11 российских актёров, которые добились успеха в Голливуде
Путешествие начинается до взлёта! Как провести время до посадки с комфортом

Путешествие начинается до взлёта! Как провести время до посадки с комфортом

Лайфхакер
Информация
О проектеРубрикиРекламаРедакцияВакансииО компании
Подписка
TelegramВКонтактеTwitter (X)PinterestYouTubeИнициалRSS
Правила
Пользовательское соглашениеПолитика обработки персональных данныхПравила применения рекомендательных технологийПравила сообществаСогласие на обработку персональных данныхСогласие для рекламных рассылокСогласие для информационной программы
18+Копирование материалов запрещено.
Издание может получать комиссию от покупки товаров, представленных в публикациях