Ett team av forskare från Xiamen University, University of Ottawa och University of Rochester har visat att det är möjligt att trassla ihop fotoner med korrelationer mellan deras radiella och momentumtillstånd. I deras tidning publicerad i tidningen Fysiska granskningsbrev, gruppen beskriver experiment de utförde med intrasslade fotoner och vad de lärde sig.

Trassel har skapat rubriker när forskare fortsätter att studera det "kusliga" kvantmekaniska fenomenet. Sådant arbete har visat att olika typer av kvantpartiklar kan trasslas in, och att fotoner, särskilt, kan sammanflätas med korrelationer mellan sådana egenskaper som polarisering. I denna nya insats, forskarna har visat att intrasslade fotonpar också kan trasslas in i korrelationer mellan deras radiella positioner och deras radiella moment.

Med fotoner, radiella positioner är deras radiestatus och deras radiella momentum är ett sätt att beskriva om deras ring drar ihop eller expanderar. I denna nya insats, forskarna försökte lära sig om det skulle vara möjligt att korrelera intrasslade fotoner med hjälp av dessa två egenskaper.

Att få reda på, forskarna skapade ett par intrasslade fotoner genom att skjuta en laser i en kristall - var och en av de intrasslade fotonerna riktades sedan ner i en separat arm med två rumsliga ljusmodulatorer. En av modulatorerna kontrollerade för korrelationer mellan radier, och den andra kontrollerade momentum. Modulatorerna tillät endast de av en fördefinierad typ att passera - fotoner som kunde passera mättes av detektorer som sitter vid armens ände. Om båda fotonerna klarade sig genom modulatorerna, de ansågs vara intrasslade.

Forskarna rapporterar att deras experiment visade att fotoner kan, verkligen, korreleras med radiell position och momentum. De föreslår att deras fynd öppnar möjligheten att använda intrasslade fotoner på nya sätt - till exempel att skapa specialiserade optiska pincetter för applikationer som att flytta instängda partiklar med mer precision. De föreslår också att sådana intrasslade fotoner kan användas för att skapa nya typer av kryptografiapplikationer eller som experimentella verktyg som används för att testa fysikteorier.

© 2019 Science X Network