Лайфхакер
Лайфхакер
Лучшее
Новости
Жизнь
Рецепты
Здоровье
Кино
Технологии
Покупки
Лучшее
Новости
Жизнь
Рецепты
Здоровье
Кино
Технологии
Покупки
Бежим с Лайфхакером
Добрые новости
Стыдные вопросы
Есть мнение
Норм или стрём
Личный опыт
Объясняем за минуту
Сервисы
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.

«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
Новая глава вашей жизни: 7 причин, по которым выбирают квартиры в кварталах «Серии плюс» от ПИК

Новая глава вашей жизни: 7 причин, по которым выбирают квартиры в кварталах «Серии плюс» от ПИК

Мас-рестлинг, хуреш и ещё 5 необычных национальных видов спорта России

Мас-рестлинг, хуреш и ещё 5 необычных национальных видов спорта России

Это что-то с чем-то: 5 продуктов из «ВкусВилла», которые вы не найдёте в масс-маркете

Это что-то с чем-то: 5 продуктов из «ВкусВилла», которые вы не найдёте в масс-маркете

Как сделать жизнь в своём районе комфортнее: 6 простых способов

Как сделать жизнь в своём районе комфортнее: 6 простых способов

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
Не до смеха: «Очень страшное кино — 6» получило всего 31% на Rotten Tomatoes
Не до смеха: «Очень страшное кино — 6» получило всего 31% на Rotten Tomatoes
0
21:10
Кино
Новости
В Epic Games Store раздают фэнтези-стратегию Songs of Conquest в духе «Героев»
В Epic Games Store раздают фэнтези-стратегию Songs of Conquest в духе «Героев»
0
20:10
Игры
Новости
Один чат вместо десятка сервисов: в Китае переделывают суперприложения в ИИ-агентов
Один чат вместо десятка сервисов: в Китае переделывают суперприложения в ИИ-агентов
0
18:10
Новости
Технологии
Lego представила свой самый большой набор — модель собора Саграда Фамилия
Lego представила свой самый большой набор — модель собора Саграда Фамилия
0
17:40
Новости
Новости
От заменителя кожи до ИИ-рентгенолога: российские учёные представили новые решения в области медицины 
От заменителя кожи до ИИ-рентгенолога: российские учёные представили новые решения в области медицины 
0
17:30
Новости
Новости
Старый мем в новой обёртке: как «мышь позора» захватила соцсети и стала функцией, которой всем не хватает
Старый мем в новой обёртке: как «мышь позора» захватила соцсети и стала функцией, которой всем не хватает
0
16:40
Интернет
Новости
«Почта России» возобновила приём посылок из США
«Почта России» возобновила приём посылок из США
0
16:15
Новости
Новости
«Живая мумия»: микробы из желудка ледяного человека Этци ожили спустя 5 300 лет
«Живая мумия»: микробы из желудка ледяного человека Этци ожили спустя 5 300 лет
0
15:40
Новости
Новости
Красота, которую не замечают: 7 ярких фото с премии Rotary Photo Awards 2026
Красота, которую не замечают: 7 ярких фото с премии Rotary Photo Awards 2026
0
14:11
Новости
Новости
SwitchBot показала метеостанцию с E-Ink, которая заменит будильник и календарь
SwitchBot показала метеостанцию с E-Ink, которая заменит будильник и календарь
0
12:51
Новости
Устройства
NASA официально попрощалось с марсианским зондом MAVEN — после загадочной аномалии
NASA официально попрощалось с марсианским зондом MAVEN — после загадочной аномалии
0
12:41
Новости
Новости
Организаторы «Дикой Мяты» назвали 5 главных шоу фестиваля 2026 года
Организаторы «Дикой Мяты» назвали 5 главных шоу фестиваля 2026 года
0
11:36
Новости
Новости
Мессенджер MAX исчез из App Store — уведомления больше не приходят
Мессенджер MAX исчез из App Store — уведомления больше не приходят
0
10:54
Новости
Технологии
Вышел финальный трейлер «Супергёрл» — все в восторге от Лобо в исполнении Джейсона Момоа
Вышел финальный трейлер «Супергёрл» — все в восторге от Лобо в исполнении Джейсона Момоа
0
10:16
Кино
Новости
На Apple Design Awards 2026 выбрали 12 лучших приложений и игр
На Apple Design Awards 2026 выбрали 12 лучших приложений и игр
0
Вчера
Новости
Технологии

Новые комментарии

Аватар автора комментария
Horugvi28 минут назад

0 / 0

На какую-то пришлёл
Почему «Беспечный возраст» — идеальный фильм для начала лета
Аватар автора комментария
Оксана Запевалова1 час назад

0 / 0

Скидка хорошая, дайте ссылке еще один шанс) У меня открывается и так и так
Забираем водоотталкивающие кроссовки от Li-Ning со скидкой 47%
Аватар автора комментария
Оксана Запевалова1 час назад

0 / 0

Все-таки пришли на какую-то презентацию фильма?)
Почему «Беспечный возраст» — идеальный фильм для начала лета
Аватар автора комментария
Stan Popovsky3 часа назад

0 / 0

Не открывается. Может, из-за квн… Не буду проверять - лень…
Забираем водоотталкивающие кроссовки от Li-Ning со скидкой 47%
ИГРА: Настоящие чемпионы. Найдите своего идеального союзника в мире еды

ИГРА: Настоящие чемпионы. Найдите своего идеального союзника в мире еды

Лайфхакер
Информация
О проектеРубрикиРекламаРедакцияВакансииО компании
Подписка
TelegramВКонтактеTwitterViberYouTubeИнициалRSS
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