محققان آلمانی درهمتنیدگی کوانتومی دو اتم را نشان دادند که در فیبر نوری ۳۳ کیلومتر از یکدیگر فاصله داشتند.
هر اتم با یک پالس لیزری تحریک شد تا فوتونی را منتشر کند که بهصورت کوانتومی با خود اتم درهمتنیده است. سپس این فوتونها درون فیبر نوری ارسال شدند تا در وسط راه به یک ایستگاه گیرنده برسند. در آنجا فوتونها تحت یک اندازهگیری مشترک قرار گرفتند و درهمتنیده شدند و، چون هر کدام از این فوتونها با اتم خودشان درهمتنیده هستند، خود دو اتم نیز با یکدیگر درهمتنیده میشوند.
اگرچه فوتونها در گذشته هم در فواصل طولانی درهمتنیده شده بودند، این مطالعه فاصله آنها را بیشتر کرده تا امیدها برای خلق گرههای حافظه کوانتومی در فیبرهای نوری بیشتر شود. نکته کلیدی اینجاست که فوتونهای واسطه به طول موجهای بلندتر تبدیل شوند تا بیشتر در فیبرها حرکت کنند. طول موج طبیعی آنها ۷۸۰ نانومتر است، یعنی پس از چند کیلومتر از دست میروند. به همین خاطر، محققان آنها را از دستگاهی عبور دادند تا طول موجشان به ۱۵۱۷ نانومتر برسد.
دانشمندان میگویند دستاورد آنها گام مهمی در زمینه محققسازی اینترنت کوانتومی است. پژوهش حاضر نشان میدهد که دستیابی به این اینترنت ایمن و سریع از طریق زیرساختهای فیبر نوری موجود ممکن است.
نتایج این تحقیق در مجله Nature منتشر شده است.
درهمتنیدگی کوانتومی پدیده عجیبی است که در آن دو ذره چنان با یکدیگر پیوند پیدا میکنند که با بررسی یکی از آنها میتوان به وضعیت ذره دوم پی برد. همچنین، میتوان با تغییر وضعیت یک ذره، وضعیت ذره دیگر را تغییر داد و فرقی هم نمیکند که چقدر فاصله بین دو ذره وجود داشته باشد.