CaoBobo4808
New member
Nghiên cứu mới này đang mở ra những cơ hội cực khủng để cải tiến cảm biến cũng như điện toán lượng tử đó nha!
Nếu hiểu rõ các tương tác giữa photon và vật chất, các nhà khoa học có thể tìm thấy những lối đi mới trong vật lý lượng tử và khoa học vật liệu. Từ đó dẫn tới việc cải thiện công nghệ quang tử nano mới, tối ưu quá trình phát hiện mầm bệnh hay kiểm soát các phản ứng hóa học. Nghe có vẻ sci-fi nhưng mà thật đấy!
Trong nghiên cứu bom tấn này, team các nhà nghiên cứu làm việc tại Đại học Birmingham đã khám phá ra cách photon được phát ra bởi các nguyên tử hoặc phân tử và bị tác động như thế nào bởi môi trường xung quanh chúng. Và quan trọng nhất, họ đã chụp được ảnh nó luôn – một điều chưa từng có tiền lệ trong ngành vật lý đâu nha!
Kết quả nghiên cứu siêu đỉnh này đã được công bố trên tạp chí Physical Review Letters rồi đó.
"Cấu trúc hình học của môi trường quyết định sự tương tác của photon với vật chất", các tác giả giải thích.
Đồng tác giả Angela Demetriadou còn thêm rằng: "Cấu trúc hình học và tính chất quang học của môi trường có ảnh hưởng sâu sắc đến cách photon được phát ra, bao gồm việc xác định hình dạng, màu sắc của photon và thậm chí cả khả năng tồn tại của nó". Nghe mà choáng luôn!
Trong nghiên cứu, nhóm đã xây dựng một mô hình lý thuyết xịn xò, trong đó phân loại vô số khả năng tương tác của ánh sáng thành các nhóm riêng biệt. Mô hình này mô tả sự tương tác giữa photon và nguồn phát của nó, cũng như cách năng lượng từ sự tương tác này lan truyền ra xa.
Photon là các đối tượng nghiên cứu thuộc về cơ học lượng tử – nghĩa là chúng có thể được mô tả như cả sóng lẫn hạt. Tuy nhiên, những cách diễn đạt này vẫn chưa thể lột tả hết các đặc điểm của photon cũng như những hạt cơ bản khác. Phức tạp vãi chưởng!
Tính lưỡng tính sóng-hạt này đã khiến việc xác định chính xác hình dạng của từng hạt hạ nguyên tử trở nên khó khăn vô cùng.
Tác giả chính Benjamin Yuen chia sẻ: "Tính toán của chúng tôi đã giúp chuyển một vấn đề tưởng chừng không thể giải quyết thành một bài toán có thể tính được. Cũng có thể coi kết quả là một sản phẩm phụ của mô hình, chúng tôi đã có thể tạo ra hình ảnh của photon – điều chưa từng được nhìn thấy trước đây trong vật lý".
"Công trình này giúp chúng ta tăng cường hiểu biết về sự trao đổi năng lượng giữa ánh sáng và vật chất, đồng thời hiểu rõ hơn cách ánh sáng phát xạ ra môi trường xung quanh gần và xa", ông Yuen nói thêm.
Nguồn: soha.vn
Nếu hiểu rõ các tương tác giữa photon và vật chất, các nhà khoa học có thể tìm thấy những lối đi mới trong vật lý lượng tử và khoa học vật liệu. Từ đó dẫn tới việc cải thiện công nghệ quang tử nano mới, tối ưu quá trình phát hiện mầm bệnh hay kiểm soát các phản ứng hóa học. Nghe có vẻ sci-fi nhưng mà thật đấy!
Trong nghiên cứu bom tấn này, team các nhà nghiên cứu làm việc tại Đại học Birmingham đã khám phá ra cách photon được phát ra bởi các nguyên tử hoặc phân tử và bị tác động như thế nào bởi môi trường xung quanh chúng. Và quan trọng nhất, họ đã chụp được ảnh nó luôn – một điều chưa từng có tiền lệ trong ngành vật lý đâu nha!
Kết quả nghiên cứu siêu đỉnh này đã được công bố trên tạp chí Physical Review Letters rồi đó.
"Cấu trúc hình học của môi trường quyết định sự tương tác của photon với vật chất", các tác giả giải thích.
Đồng tác giả Angela Demetriadou còn thêm rằng: "Cấu trúc hình học và tính chất quang học của môi trường có ảnh hưởng sâu sắc đến cách photon được phát ra, bao gồm việc xác định hình dạng, màu sắc của photon và thậm chí cả khả năng tồn tại của nó". Nghe mà choáng luôn!
Trong nghiên cứu, nhóm đã xây dựng một mô hình lý thuyết xịn xò, trong đó phân loại vô số khả năng tương tác của ánh sáng thành các nhóm riêng biệt. Mô hình này mô tả sự tương tác giữa photon và nguồn phát của nó, cũng như cách năng lượng từ sự tương tác này lan truyền ra xa.
Photon là các đối tượng nghiên cứu thuộc về cơ học lượng tử – nghĩa là chúng có thể được mô tả như cả sóng lẫn hạt. Tuy nhiên, những cách diễn đạt này vẫn chưa thể lột tả hết các đặc điểm của photon cũng như những hạt cơ bản khác. Phức tạp vãi chưởng!
Tính lưỡng tính sóng-hạt này đã khiến việc xác định chính xác hình dạng của từng hạt hạ nguyên tử trở nên khó khăn vô cùng.
Tác giả chính Benjamin Yuen chia sẻ: "Tính toán của chúng tôi đã giúp chuyển một vấn đề tưởng chừng không thể giải quyết thành một bài toán có thể tính được. Cũng có thể coi kết quả là một sản phẩm phụ của mô hình, chúng tôi đã có thể tạo ra hình ảnh của photon – điều chưa từng được nhìn thấy trước đây trong vật lý".
"Công trình này giúp chúng ta tăng cường hiểu biết về sự trao đổi năng lượng giữa ánh sáng và vật chất, đồng thời hiểu rõ hơn cách ánh sáng phát xạ ra môi trường xung quanh gần và xa", ông Yuen nói thêm.
Nguồn: soha.vn