Новости Украины
Воскресенье, 9 ноября, 2025
No Result
View All Result
  • Украина
  • Мир
  • Политика
  • Технологии
  • Экономика
  • Украина
  • Мир
  • Политика
  • Технологии
  • Экономика
No Result
View All Result
Новости Украины
No Result
View All Result

Вчені вперше показали зображення окремого фотона

30.11.2024
0
28
SHARES
Share on FacebookShare on Twitter

Використовуючи новаторську нову техніку, дослідники оприлюднили перше детальне зображення фотона — окремої частинки світла, — коли-небудь зроблене. Дослідники з Бірмінгема створили перше зображення фотона, частинки світла у формі лимона, що випромінюється з поверхні наночастинки.

Читайте так-же

Пошаговая инструкция по самостоятельному ремонту лазерных принтеров

Пошаговая инструкция по самостоятельному ремонту лазерных принтеров

26.10.2025
Міноборони затвердило нові стандарти кіберзахисту

Міноборони затвердило нові стандарти кіберзахисту

24.10.2025

Теорія, завдяки якій це зображення стало можливим, опублікована 14 листопада в журналі Physical Review Letters, дозволяє вченим обчислити та зрозуміти різні властивості цих квантових частинок, що може відкрити низку нових можливостей у таких галузях, як квантові обчислення, фотоелектричні пристрої. і штучний фотосинтез.

Квантова поведінка світла добре встановлена, оскільки понад 100 років експериментів показують, що воно може існувати як у формі хвилі, так і у формі частинок. Але наше фундаментальне розуміння цієї квантової природи набагато відстало, і ми маємо лише обмежене уявлення про те, як фотони створюються та випромінюються, або як вони змінюються в просторі та часі.

«Ми хочемо зрозуміти ці процеси, щоб використовувати цю квантову сторону», — сказав Live Science в електронному листі перший автор Бен Юен, науковий співробітник Університету Бірмінгема у Великобританії. «Як насправді взаємодіють світло і матерія на цьому рівні?»

Однак сама природа світла означає, що відповідь на це запитання має майже безмежні можливості. «Ми можемо вважати фотон фундаментальним збудженням електромагнітного поля», — пояснив Юен. Ці поля являють собою континуум різних частот, кожна з яких може потенційно збуджуватися. «Ви можете розділити континуум на менші частини, і між будь-якими двома точками все ще є нескінченна кількість можливих точок, які ви можете вибрати», — додав Юен.

В результаті властивості фотона сильно залежать від властивостей його середовища, що призводить до неймовірно складної математики. «На перший погляд, нам довелося б записати та розв’язати нескінченну кількість рівнянь, щоб отримати відповідь», — сказав Юен.

Щоб впоратися з цим, здавалося б, неможливим завданням, Юен і співавтор Анджела Деметріаду, професор теоретичної нанофотоніки в Бірмінгемському університеті, застосували хитрий математичний трюк, щоб значно спростити рівняння.

Введення уявних чисел — кратних неможливого квадратного кореня з -1 — є потужним інструментом для обробки складних рівнянь. Маніпулювання цими уявними компонентами дозволяє багатьом складним членам у рівнянні скасовувати один одного. За умови, що всі уявні числа перетворюються назад у дійсні числа перед досягненням розв’язку, це робить обчислення набагато легшим.

«Ми перетворили цей континуум реальних частот у дискретний набір складних частот», — пояснив Юен. «Таким чином ми спрощуємо рівняння з континууму в дискретний набір, з яким ми можемо працювати. Ми можемо помістити їх у комп’ютер і розв’язати».

Команда використала ці нові розрахунки для моделювання властивостей фотона, що випускається з поверхні наночастинки, описуючи взаємодію з емітером і те, як фотон поширюється від джерела. На основі цих результатів команда створила перше зображення фотона, частинки у формі лимона, якої ніколи раніше не бачили у фізиці.

Однак Юен підкреслив, що це лише форма фотона, який утворюється в цих умовах. «Форма повністю змінюється разом із середовищем», — сказав він. «Це справді суть нанофотоніки, що, формуючи середовище, ми дійсно можемо формувати сам фотон».

Розрахунки команди дають фундаментальне розуміння властивостей цієї квантової частинки — знання, яке, на думку Юена, відкриє нові напрямки досліджень як для фізиків, хіміків, так і для біологів.

«Ми могли б думати про оптоелектронні пристрої, фотохімію, збір світла та фотоелектричну енергетику, розуміння фотосинтезу, біосенсори та квантовий зв’язок», — сказав Юен. «І буде ціла низка невідомих застосувань. Виконуючи таку дійсно фундаментальну теорію, ви відкриваєте нові можливості в інших сферах».

Share11Tweet7Share3

ДРУГИЕ НОВОСТИ

Пошаговая инструкция по самостоятельному ремонту лазерных принтеров
Технологии

Пошаговая инструкция по самостоятельному ремонту лазерных принтеров

26.10.2025
0

Самостоятельный ремонт лазерного принтера поможет сэкономить время и деньги в случае простых поломок и повысит уверенность пользователя в обслуживании своей...

Read more
Міноборони затвердило нові стандарти кіберзахисту

Міноборони затвердило нові стандарти кіберзахисту

24.10.2025
SpaceX заблокувала тисячі терміналів Starlink, які використовувалися кіберзлочинцями

SpaceX заблокувала тисячі терміналів Starlink, які використовувалися кіберзлочинцями

24.10.2025
В Україні розширюють мережу автономних медзакладів: продовжується встановлення сонячних електростанцій в лікарнях

В Україні розширюють мережу автономних медзакладів: продовжується встановлення сонячних електростанцій в лікарнях

24.10.2025
OpenAI придбала стартап колишніх працівників Apple, щоб покращити взаємодію ChatGPT з комп’ютерами – Вloomberg

OpenAI придбала стартап колишніх працівників Apple, щоб покращити взаємодію ChatGPT з комп’ютерами – Вloomberg

23.10.2025
Next Post
Снижать ли мобилизационный возраст в Украине? Позиции Киева и Вашингтона 

Снижать ли мобилизационный возраст в Украине? Позиции Киева и Вашингтона 

0 0 голоса
Рейтинг статьи
Подписаться
Уведомить о
guest
guest
0 комментариев
Старые
Новые Популярные
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии

Опрос

Пошли бы вы на уступки русне из-за отсутствия света\тепла?
Результаты

ТОП НОВОСТИ

Коснется миллионов украинцев: важное нововведение уже с 25 ноября

Коснется миллионов украинцев: важное нововведение уже с 25 ноября

09.11.2025
Филиппины проводят массовую эвакуацию населения из-за приближения супертайфуна «Фунг-Вонг»

Филиппины проводят массовую эвакуацию населения из-за приближения супертайфуна «Фунг-Вонг»

09.11.2025
ПриватБанк призвал клиентов срочно сменить карты: иначе потеряете деньги

ПриватБанк призвал клиентов срочно сменить карты: иначе потеряете деньги

09.11.2025
Британия готовит более жесткие правила для беженцев по примеру Дании

Британия готовит более жесткие правила для беженцев по примеру Дании

09.11.2025
Правила мобилизации изменили: один документ сможет подтвердить отсрочку

Правила мобилизации изменили: один документ сможет подтвердить отсрочку

09.11.2025
  • Добавить новость
Реклама: digestmediaholding@gmail.com Редакция: uatime.net@gmail.com

Использование любых материалов сайта разрешается при условии ссылки на uatime.net
Интернет-СМИ должны использовать прямую открытую для поисковых систем гиперссылку. Ссылка должна размещаться в подзаголовке или в первом абзаце материала. Редакция сайта может не разделять точку зрения авторов статей и ответственности за содержание републицируемых материалов не несет.

© 2016-2025 Новости Украины. All Rights reserved.

No Result
View All Result
  • Украина
  • Мир
  • Политика
  • Технологии
  • Экономика

Использование любых материалов сайта разрешается при условии ссылки на uatime.net
Интернет-СМИ должны использовать прямую открытую для поисковых систем гиперссылку. Ссылка должна размещаться в подзаголовке или в первом абзаце материала. Редакция сайта может не разделять точку зрения авторов статей и ответственности за содержание републицируемых материалов не несет.

© 2016-2025 Новости Украины. All Rights reserved.

wpDiscuz
0
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x
()
x
| Ответить