Ловцы света

Оптики могут поймать свет, идущий по оптическому волокну, в так называемую бутылку (см. фото) — резонатор, размер которого кратен длине волны света. Он ловит весь свет, не пропуская его дальше по волокну. А вот если к нему присоединить другое волокно, обстоятельства изменятся, и свет по этому второму волокну уйдет из ловушки. Резонатор настроен столь точно, что достаточно ввести в него всего один атом, чтобы он открылся. Именно этим и занимались физики из Венского технологического университета во главе с профессором Арно Раушенбютелем.

Они вводили в резонатор атом рубидия и изменяли его квантовые состояние. В одном состоянии он запирал резонатор, а в другом — отпирал. Изменять квантовые состояния атома с помощью лазерного импульса физики уже давно умеют, за это дали Нобелевскую премию 2012 года (см. «Химию и жизнь», 2012, № 11). Самое интересное, что квантовый объект может одновременно пребывать в двух квантовых состояниях, то есть атом рубидия одновременно пропускает свет по обоим волокнам. «Раньше для демонстрации таких эффектов нужно было сложное оборудование. А теперь достаточно обычных оптических волокон, которые есть в любой лаборатории», — замечает профессор Раушенбютель

«Physics», 2013, 6, 121; doi: 10.1103/Physics.6.121