Resonant meta-surfaces are created/ Here are the extraordinary developments expected in technology

2022-09-02 12:10:00, Tech CNA

Resonant meta-surfaces are created/ Here are the extraordinary developments

Scientists have successfully created photon pairs at several different frequencies using resonant metasurfaces.

Tomás Santiago-Cruz and Maria Chekhova from the Max Planck Institute for the Science of Light and Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg in collaboration with Sandia National Laboratories successfully used resonant metasurfaces to create photon pairs at several different frequencies.

Pictured below is the quantum (minimum amount involved in an interaction) of any form of electromagnetic radiation, such as light.

Fotonet janë thelbësore për një numër fushash dhe teknologjish kërkimore bashkëkohore, duke përfshirë inxhinierinë e gjendjes kuantike, e cila nga ana tjetër përfaqëson gurin e themelit të të gjitha teknologjive fotonike kuantike.

Me ndihmën e fotonikës kuantike, inxhinierët dhe shkencëtarët po punojnë për të krijuar teknologji të reja, si lloje të reja superkompjuterësh dhe forma të reja të enkriptimit për kanale komunikimi shumë të sigurta.

Resonant meta-surfaces are created/ Here are the extraordinary developments

Krijimi i çifteve të fotoneve është një nga kërkesat kryesore për inxhinierinë e gjendjes kuantike. Kjo është arritur tradicionalisht nëpërmjet përdorimit të njërit prej dy efekteve jolineare, konvertimit spontan parametrik poshtë (SPDC) ose përzierjes spontane me katër valë (SFËM), në elemente optike me shumicë. Efektet jolineare bëjnë që një ose dy fotone pompë të kalbet spontanisht në një çift foton.

These effects, however, require strict conservation of momentum for the photons involved. Any material through which photons must travel has dispersion properties, preventing conservation of momentum. There are techniques that still achieve the necessary conservation, but they greatly limit the versatility of states in which photon pairs can be produced.

As a consequence, although traditional optical elements such as nonlinear crystals and waveguides have successfully produced many photonic quantum states, their use is limited and cumbersome. Therefore, recently researchers have focused their attention on the so-called optical metasurfaces.

Translated and adapted by CNA.al