Ett team av forskare med medlemmar från Universit´e Paris-Saclay, University of Ulm och Institute of Quantum Technologies har utvecklat en on-chip-krets som producerar upp till sex mikrovågsfotoner samtidigt. I deras artikel publicerad i tidskriften Physical Review X , beskriver gruppen hur de byggde enheten, hur bra den fungerade och dess möjliga användning som ett mer effektivt sätt att producera intrasslade partiklar.

Under de senaste åren har forskare och ingenjörer hittat flera användningsområden för intrasslade partiklar och har letat efter ett sätt att producera dem mer effektivt. De skapas vanligtvis med hjälp av en enhet som delar en enda foton i två fotoner, var och en med mindre energi. I denna nya ansträngning har forskarna tagit ett annat tillvägagångssätt – med hjälp av en supraledande krets.

Kretsen konstruerades med hjälp av en Josephson-övergång, en spoleinduktor och en kondensator placerad på en bas i chipstorlek. En Josephson-övergång är en enhet med två remsor av supraledare placerade på en basplatta med kort avstånd från varandra. En isolerande barriär sätts sedan mellan dem. Att lägga spänning på en av remsorna trycker spänningen genom isolatorn, där Cooper-elektronpar skapas. Dessa tunnlar genom barriären, och mängden energi de har beror på mängden spänning som appliceras.

I den nya kretsen var spolinduktorn och kondensatorn inställda så att de skulle ge resonans vid mikrovågsfrekvenser, och antalet fotoner som sänds ut av enheten var beroende av den pålagda spänningen. Enheten kan producera sex fotoner samtidigt. Forskarna testade inte fotonerna för att avgöra om de var intrasslade, men tror att de var baserade på tidigare experiment de hade genomfört. De försökte inte heller modifiera enheten för att avgöra om mer än sex fotoner kunde produceras. Fler tester krävs, men om enheten fungerar som man hoppats kan det signalera starten på en ny våg av forskning baserad på grupper av intrasslade partiklar. + Utforska vidare

Forskare visar en ny typ av laser

© 2022 Science X Network