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【物理】光を1分間停止させることに成功 長距離量子ネットワーク開発の希望に

1: ケンシロウとユリア百式φ ★ 2013/08/21(水) 07:49:08.36 ID:???
ドイツの研究者たちが、光を結晶の内部に1分間閉じ込めるという記録を達成した。
長距離量子ネットワークの希望となるだろうか。

秒速30万kmの並外れた速度で動くものを停止させるという考えは、かなり大胆に思えるだろう。
しかし、ドイツのダルムシュタット大学のゲオルグ・ハインツェ率いる研究者チームは、
光を1分間停止させるという記録を達成した。どうやってこのような長距離量子ネットワークの開発を
加速しうる結果にたどり着いたかを、科学者たちは『Physical Review Letters』の紙上で説明している。

光の速度を落として完全に停止させるという試みは、少し前から行われていた。
この企てを成功させるために、ドイツの科学者たちは、
「電磁誘導透過(Electromagnetically Induced Transparency: EIT)」として知られる技術を用いた。

単純に言うと、科学者たちは不透明な結晶を用い、これに向けて結晶を透明にするような反応を引き起こすことが可能な
レーザー光線を照射した。続いて、同じ結晶(いまは透明になっている)に、もう1本の光の筋を照射した。
そして、最初のレーザー光線を消して、結晶を不透明に戻した。すると、「Extreme Tech」が報じているように、
光は結晶の中で身動きができなくなった。不透明であるため、反射することもできなかったのだ。
実際のところ、あたかも停止したかのようだった。

一度光の身動きが取れなくなると、これらの光子によって運ばれるエネルギー(そしてこれらによって伝えられるデータ)は、
結晶の原子によって捕らえられ、スピン励起へと変換された。そして結晶が再び透明になると、光へと戻された。

「NewScientist」が報じているように、科学者たちは、この仕掛けを用いて3本の光の線でできたイメージを
60秒間閉じ込め、元に戻して、開発したシステムが限られた時間ではあるが光メモリーとして機能しうることを証明した。

結晶の性質は、スピンが一貫性(物理特性)を維持できるようになっていて、このため情報を伝えることができた。
ただし60秒間のみで、その後は光のパルスは消えてしまった。

この研究は、長距離で機能することのできる量子ネットワークの創造に希望を抱かせてくれる。
科学者も結論として述べているように、さまざまな結晶を用いて、より長い時間情報を
蓄積することができるかもしれないからだ。

ソース:WIRED(2013.8.20 TUE)
http://wired.jp/2013/08/20/light-one-minute-stop/
関連リンク:Physical Review Lettersに掲載された論文要旨
「Stopped Light and Image Storage by Electromagnetically Induced Transparency
up to the Regime of One Minute」(英文)
http://prl.aps.org/abstract/PRL/v111/i3/e033601

引用元: 【物理】光を1分間停止させることに成功 長距離量子ネットワーク開発の希望に

2: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 07:51:31.14 ID:bpwy3FEB
光を止めたら質量が生まれるんじゃないの?

4: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 07:54:26.06 ID:nUiZFfSc
禿が生まれるんだよ。おまいみたいな>>2
光る質量禿ってなー。

67: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 13:00:12.67 ID:mb6S5hEc
>>2
別のエネルギーだか状態に変換されたらしいな
あと物体が光速に近づくと質量が増えるだけで光に質量は無いんじゃなかったっけ?

3: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 07:53:30.51 ID:CuoOwqsl
減衰するんじゃ意味ねーな

5: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 07:55:12.96 ID:FmWkhjZ0
こどもから光速って不変じゃないのとさっそく質問が・・

15: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 08:18:19.91 ID:oIR3sMQk
>>5
 不変は真空中の速度だろ。 水やガラスを通過するときには遅くなる。だからレンズとかが出来るんだろ

6: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 07:56:45.46 ID:m+Ec8Wf7
よくわからんが、その結晶の向こう側に時計を置いたら、一分前の時間を知らせて来るということか?

7: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 07:57:33.57 ID:poR/eisx
これはすごい

8: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 07:59:01.70 ID:Xx7+/8yg
10年前の2chなら物理学専攻の学生みたいのがいて解説してくれたもんだけど、
今はまともな奴はみんなツイッターやフェイスブックに移動して、無職童貞のおっさんが
つまらん駄洒落を言うだけの場になってしまったね。。

9: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 08:02:19.93 ID:W3z3vCPh
光って物質なの?
何なの?

17: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 08:20:39.56 ID:MKMbT6sM
>>9
光子という粒子です。もしくは電磁波です。

10: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 08:04:04.36 ID:y6bUVWsb
光を吸収して、再発光できる素材を開発
その保持時間は60秒

49: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 11:12:06.49 ID:G6g8pUu0
>>10
電球を使わずに
夜も明るくできるようになるのか?

64: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 12:40:14.74 ID:dzuhhrAs
>>49
明るいってことは光が飛び出てそれを目で捉えてるって事

11: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 08:06:34.25 ID:ElUKhMGx
蓄光では無くて
保存なら面白い

12: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 08:07:44.45 ID:CuoOwqsl
取り出すのにレーザーあてなきゃならんからな
効率は悪そうだ

13: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 08:11:00.85 ID:Y75/IoxU
止めたら質量無限大になって宇宙喪失。

16: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 08:19:10.37 ID:zsztf2ep
つ新型閃光弾もしくは飛行石

22: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 08:43:14.52 ID:LoPmvIsv
止めたとしたならそのエネルギーは何処に?

23: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 08:44:55.22 ID:emEWP3/p
すげえ、これとんでもない基礎研究だよ。
というより原爆すら児戯に等しい兵器を作り出すことが可能。

24: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 08:45:23.08 ID:SKAEcheo
光止めたら時間が止まる

27: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 09:01:05.02 ID:mTqWqF4v
光=時間なの?

28: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 09:08:54.71 ID:cVqYUNov
止まってるみたいなもんかもしれんが止まってるわけじゃない。

29: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 09:10:03.49 ID:M2PvUvMG
無理だろう

31: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 09:24:44.76 ID:dftr5OJO
ああよく分かった
ビッグバンは嘘だ

33: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 09:44:27.50 ID:qN1sEC3o
いいか? 光をウサインボルト、原子を室伏に置き換えて説明するぞ

ボルトが走ってるところ(光の道筋)に室伏が現れて、握手を求める(レーザー照射)
すると、ボルトは走りたいので、握手しながら室伏の周りをグルグル回る(原子による補足)
60秒はボルトも回れないが、それ以下だったら手を離せればボルトは再び走れる(光の再現)

走るボルトと回るボルトが同一人物でないとか、少々穴はあるが、大雑把には合ってるはず

34: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 09:52:28.51 ID:Gsa9qS1H
新しいHDDか何かですか

35: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 10:00:19.98 ID:ey3f0KXl
光は反射しない物質に対しては透過or吸収される
電磁力等で円運動軌道に強制すればその軌道を維持する

電子構成素粒子がエネルギーを受けて高レベルエネルギー体の1つである光にレベルアップするが
光のままで電子雲の仲間にレベルダウンはできない(エネルギーを取り除く必要あり)

36: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 10:03:35.81 ID:7uV3mUYB
誰か、中卒の俺にも分かるように説明してくれ。

37: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 10:07:51.70 ID:LhL1Q92r
単に光(のエネルギー)を一分間結晶内で保持して、また元の光に戻したってだけだろ

54: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 11:46:42.00 ID:FIeLqEst
>>37
「スピンが一貫性(物理特性)を維持できる」ってところが重要かと
エネルギーだけなら既存の方法でどうにでもなるし

38: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 10:19:03.64 ID:Stn9KvWH
何が出来るの?

61: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 12:13:53.01 ID:jUo4KMAT
ちなみに正しくは
「真空中での光速度は一定」だからね
空気や水のような媒質中での光速は普通に遅くなる

66: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 12:51:53.92 ID:iuc1YmBq
どうりで昨日は宅急便が遅れた

68: 名無しのひみつ 2013/08/21(水) 13:50:43.73 ID:0qA1yiS+
光を止めたんじゃなくて
結晶の中に閉じ込めたんだよ

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タグ : ドイツ 研究者 結晶内部

2013/08/21 16:32 | 技術COMMENT(0)TRACKBACK(0)  TOP

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